講座內(nèi)容：貴金屬團(tuán)簇及陣列的等離激元共振因其在納米顆粒的光學(xué)性質(zhì)和顆?；鈱W(xué)器件中的應(yīng)用而受到關(guān)注。其中，團(tuán)簇對的模式耦合以及能量傳遞是一個(gè)基本問題。顆粒直徑在20nm以下時(shí)，光吸收成為主要作用；當(dāng)顆粒間距在10nm以下，顆粒間隙的電荷積聚逐漸占主導(dǎo)。而20nm的小間距顆粒對無論在大規(guī)模的制備或是高分辨的光學(xué)測量都存在實(shí)驗(yàn)困難。透射電鏡中集成的掃描透射-電子能損模式就是將一個(gè)聚成納米直徑的高能電子束周期性的掃描樣品區(qū)域，并利用譜儀記錄高空間分辨的電子能量損失譜的工作方法。這一方法已經(jīng)用于了Ag納米線和納米板的高分辨等離激元模式觀察，并證明了近光學(xué)的能量分辨率^[1]，在這里我們將其用于團(tuán)簇束流方法制備的Ag團(tuán)簇對樣品^[2]。

如下圖，(e)展示了一對直徑在16-20nm的Ag團(tuán)簇對，(a)展示了利用電子束在不同位置激發(fā)獲得的2-4eV電子能量損失譜，我們可以看到，相對于位于3.4eV的球形共振模式（normal,藍(lán)色），從顆粒外緣(Outer,黑色)激發(fā)的能損譜出現(xiàn)了位于2.8eV的模式，而兩顆粒之間(Middle,紅色)則出現(xiàn)了位于3.6eV的模式。這三種模式強(qiáng)度的空間分布分別如(c)、(b)和(d)所示。離散偶極有限元（DDA）模擬的結(jié)果給出，這些模式分別是單顆粒球形模、顆粒對偶極同相共振模和顆粒對四極反相共振模。其中同相共振模是可以用于長程光傳輸?shù)呐紭O模式。該模式的中心能量隨著兩顆粒的靠近，從間距為20nm的大于3.2eV迅速的紅移至間距小于2nm處的2.7eV，這印證了臨近接觸的球形顆粒對之間的電荷積聚效應(yīng)。

References

[1] J.Nelayeh, M. Kociak, O. Stephen, F. Abajo, M. Tence, et al, Nature Phys.3,348,2007.

[2] F. Song, T. Wang, C. Xu, L.He, M. Han, S. Ringer, G. Wang(inpreparation)