【摘 要】
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半导体量子棒（Quantum Rods,QRs）,具有偏振发射与偏振吸收特性,在液晶显示、偏振光源、光电转换等领域具有广阔的应用前景。为获得其偏振特性,需对其进行取向,使其能够大规模定向排列,线性排布的阵列结构对QRs具有一定的取向作用。与量子点的荧光特性相似,QRs发射荧光的量子效率随着辐射衰减速率的降低而降低,非辐射通道的能量转移与荧光发射处于竞争地位。对QRs的辐射通道与非辐射通道进行控制,
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半导体量子棒（Quantum Rods,QRs）,具有偏振发射与偏振吸收特性,在液晶显示、偏振光源、光电转换等领域具有广阔的应用前景。为获得其偏振特性,需对其进行取向,使其能够大规模定向排列,线性排布的阵列结构对QRs具有一定的取向作用。与量子点的荧光特性相似,QRs发射荧光的量子效率随着辐射衰减速率的降低而降低,非辐射通道的能量转移与荧光发射处于竞争地位。对QRs的辐射通道与非辐射通道进行控制,对于实现QRs的实际应用至关重要。金属纳米结构由于表面等离激元共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）产生的局域场增强效应,与QRs耦合将会产生一些有趣的现象,如超快电子转移与等离子体局域场增强,这些特性可以实现对量子效率的控制。因此,研究QRs与贵金属的复合结构的光学特性具有重要的研究意义。本文主要从理论仿真与实验两个角度研究了银纳米颗粒阵列对QRs的定向与荧光强度调控作用。首先,从理论分析与公式推导的角度,分析了半导体纳米晶体材料的荧光产生原理,贵金属纳米结构表面等离激元的产生与调控以及对荧光强度的调控原理,激光倏逝驻波光控组装原理。然后,搭建倏逝驻波光场,采用光控组装的方法制备了银纳米颗粒阵列基底,与QRs复合,并对复合结构的光学特性进行了测试。因为实验条件的限制,只对发生荧光淬灭时的光学特性进行了测试,与空白基底的QRs相比,复合器件的荧光强度发生了急剧淬灭,且受到激发光偏振态的影响,当激发光的偏振方向与银纳米颗粒阵列的方向平行时,淬灭的效果最为显著,复合器件出射的荧光具有一定的偏振特性。最后,通过建模仿真的方式,研究了银纳米线阵对QRs荧光强度的增强与淬灭效应与距离之间的关系。通过仿真可知,当二者的间距为14nm时,荧光得到最大增强。因此,通过合理的设置二者之间的间距,可以实现对辐射与非辐射通道的控制。
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