تاثیر جنس و اندازهی شعاع نانو ذرات کروی فلزی در مشخصات طیفی یک محیط نانوکامپوزیت کایرال ساختاری

پدیدهی براگ دایروی، باند گاف فوتونی، نانوذرات فلزی، نانوکامپوزیت کایرال ساختاری با استفاده از روش ماتریس انتقال می پردازیم. مادهی کایرال ساختاری با تقارن گروه نقطه ای ۴۲ ؟ در نظر گرفته شده و نانو ذرات فلزی از جنس طلا و نقره با ابعاد مختلف، ساختار را آلاییده می کنند. حضور نانوذرات در ساختار به صورت نامنظم و رندوم می باشد. ساختار معرفی شده، مورد تابش نور با قطبش دایروی قرار می گیرد. در غیاب نانو ذرات، باند گاف فوتونی در طیف عبوری و بازتابی از ساختار مشاهده می شود که نمایان گر پدیدهی براگ دایروی است. آلاییدن محیط کایرال با نانو ذرات فلزی،دو باند گاف جدید علاوه بر باند گاف ناشی از کایرالیتی ساختار، به وجود میآورد که به جنس و اندازهی شعاع نانوذرات به شدت وابسته است. این دو باند گاف به علت جذب وابسته به تشدید پلاسمون های سطحی نانو ذرات ایجاد شده اند. ناحیه ای از طیف الکترومغناطیسی که طول موج های تشدیدی نانو ذرات فلزی در آن واقع است به شکل، اندازه و جنس یا همان تابع دی الکتریک نانو ذرات فلزی بستگی دارد. نتایج نشان می دهند، در حضور نانو ذرات نقره، باند گاف های جدید، در نزدیکی باند گاف محیط کایرال قرار گرفته است و با افزایش اندازهی شعاع، بازتاب و عبور به ترتیب افزایش و کاهش می یابند. همچنین با اعمال نانو ذرات طلا، شاهد ادغام باند گاف ناشی از کایرالیتی ساختار با باند گاف های ایجاد شده در اثر حضور نانو ذرات طلا هستیم که با افزایش شعاع نانوذرات، افزایش پهنای گاف، همراه با افزایش بازتاب و کاهش عبور نور، حاصل می شود

کلیدواژه ها:

پدیدهی براگ دایروی ، باند گاف فوتونی ، نانوذرات فلزی ، نانوکامپوزیت کایرال ساختاری