ACOPLAMIENTO ÓPTICO ENTRE NANOPARTÍCULAS PLASMÓNICAS Y FERROMAGNÉTICAS

ENCINA, E. R.; PASARELLI, N. ; CORONADO, E. A.

Villa Carlos Paz

Congreso; IV - NANOCORDOBA 2017; 2017

NANOCORDOBA

Las nanopartículas de metales nobles son reconocidas por exhibir una fuerte interacción con la luz debido a la excitación del plasmón superficial localizado (LSPR), que son oscilaciones coherentes de los electrones libres del metal en resonancia con un campo electromágnetico incidente de una dada frecuencia. La resonancia del plasmón produce, a su vez, grandes secciones eficaces de absorción y dispersión, así como también un intenso campo eléctrico local [1]. La interacción óptica entre este tipo de nanopartículas con nanopartículas de metales ferromagnéticos da lugar a la aparición de un fenómeno nuevo en la nanoescala recientemente reportado, es decir, intensas LSPRs en el espectro visible, denominadas ferroplasmones. No obstante, el uso de materiales ferroplasmónicos en nuevos dispositivos requiere aún una mayor comprensión de las interacciones ópticas en la nanosescala [2].En este trabajo se presenta un estudio computacional sistemático de las propiedades ópticas de hetero-dímeros de esferas constituidos por una esfera de un metal plasmónico (Ag, Au) y por una esfera de un metal ferromagnético (Fe, Co, Ni). Los espectros de eficiencia de dispersión (Qsca) así como los incrementos de campo eléctrico local fueron simulados utilizando la Teoría de Mie Generaliza a Múltiples Esferas [3]. Se estudiaron hetero-dímeros compuestos por esferas de 30 nm de radio con seis composiciones diferentes (Ag-Co, Ag-Fe, Ag-Ni, Au-Co, Au-Fe, Au-Ni). En las simulaciones, el entorno dieléctrico corresponde a agua, mientras que la polarización de la radiación incidente es paralela al eje de la nanoestructura. A su vez, la separación entre las esferas que componen el heterodímero se varió en un amplio intervalo.