بررسي اثر تغييرات ميكرو كرنش و چگالي دررفتگي ها بر قسمت حقيقي ضريب شكست غير خطي نانو ميله هاي طلا رشد داده شده به روش كندوپاش

The Effect of Micro-Strain and Dislocation Density on the Real Part of Non-Linear Refractive Index of the Gold Nanorods Grown by Sputtering

در این مقاله لایه های نازك متشكل از نانو میله های طلا با رشد بر روی دانه های كاشته شده به روش كندوپاش مگنترون جریان مستقیم رشد داده شده اند. خواص نوری و ساختاری لایه های رشد داده شده مطالعه شد و اثر تغییرات میكروكرنش و چگالی دررفتگیها بر روی قسمت حقیقی ضریب شكست غیر خطی نانومیله ها با استفاده از پراش پرتو ایكس و طیف سنجی ماوراء بنفش مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات تجربی نشان میدهد كه با افزایش میكروكرنش و كاهش چگالی دررفتگیها، قسمت حقیقی ضریب شكست نانو میله های طلا رشد داده شده به صورت غیر خطی تغییر میكند. این تغییرات در طول موج های پلاسمونی نانو میله های طلا به دو صورت كاملاً متفاوت رخ داد. افزایش میكروكرنش در پیك TPR موجب افزایش و در پیك LPR موجب كاهش قسمت حقیقی ضریب شكست می شود. بیشترین میزان قسمت حقیقی ضریب شكست لایه های نازك در گسترهی طول موج 550-600 nm میباشد. لایه های نازك ساخته شده در ساخت حسگرهای پلاسمونیك كاربرد دارند.

In this paper, the thin films consist of gold nanorods which fabricated by seeds growing by direct current magnetron sputtering has been investigated. Optical and structural properties of the thin films were studied and the effect of micro-strain and dislocation density of gold nanorods on real part of non-linear refractive index were investigated using X-ray diffraction and ultra violet visible spectroscopy. Experimental observations show that the dislocation density decreases with increasing micro-strain and real part of refractive index of grown gold nanorods changes non-linearity. These changes are different at the plasmon wavelengths. Where microstrain increase, the real part of refractive index decrease at TPR while it is increase at LPR. The fabricated nanostructured thin films could be use as plasmonic sensors.