Tailored nanostructures for tip-enhanced plasmonic fields

doi:10.1016/j.rinp.2026.108628

Tailored nanostructures for tip-enhanced plasmonic fields

2026-03-10

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DOI：10.1016/j.rinp.2026.108628

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我们通过将辅助等离激元元件集成到金探针附近，计算展示了尖端增强拉曼光谱（TERS）中的局部场增强。对等离激元球形金探针与尖端纳米结构（如针尖和尖锐边缘）之间的纳米间隙依赖性场增强进行了系统研究。结果表明，间隙内的局部场经历了显著增强。在所测试的金纳米结构中，置于介电衬底上的圆锥形几何结构产生了最高的增强效果，其次是半球体和圆盘。尽管圆盘提供的增强较弱，但它们能实现更广的分析物覆盖范围，从而改善拉曼信号收集。间隙依赖性效应表明，即使使用比探针大100倍的圆盘状元件（探针曲率半径为60 nm），场增强和纳米级空间局域化也会发生。我们的预测表明，含水样品可能会降低场强；然而，这一效应可以通过维持空气间隙来缓解。最后，我们提出，通过扫描探针经过等离激元圆盘实现的计算二维场映射，为实验验证提供了一个实用框架。该方法为通过等离激元纳米结构的战略设计来优化TERS性能奠定了基础。

Keyword:

Plasmonicnanolensing

Nanoengineering

Nanostructures

Laserradation

Tailored nanostructures for tip-enhanced plasmonic fields

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