طراحي موجبر پلاسمونيكي براي كنترل آهنگ نشر خودبه‌خودي نقاط كوآنتومي كلوييدي

Designing a plasmonic waveguide for controlling spontaneous emission rate of colloidal quantum dots

در اين مقاله، موجبرهاي پلاسمونيكي با هدف كنترل آهنگ نشر خودبه‌خودي نقاط كوآنتومي كلوييدي طراحي شده‌اند. براي اين كار، با در نظر گرفتن موجبرهايي از جنس نقره و آلومينيوم، وابستگي آهنگ نشر نقطه‌هاي كوآنتومي به ابعاد موجبر، جنس موجبر و مكان نقطه كوآنتومي بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه نقطه كوآنتومي‌اي كه در فاصله 5 نانومتري از لبه موجبر نقره با ضخامت (h)20 نانومتر و عرض گاف(w) 30 نانومتر قرار دارد، ارتقا آهنگ نشر پلاسمونيكي آن برابر با 209 در طول موج 480 نانومتر است. اين مقدار براي موجبر آلومينيومي برابر با 30 است. اين موجبر براي نقاط كوآنتومي كلوييدي ZnCdS/ZnS كه در محدوده طول‌موج فيروزه‌اي تابش دارند، مناسب است.

In this article, plasmonic waveguides, aiming to control the colloidal quantum dot spontaneous emission rate, have been designed. To this end, by considering aluminum and silver waveguides, the dependence of plasmonic emission rate to the dimension, material, and the place of quantum dots have been investigated. The results show that for a quantum dot with a distance of 5 nm from the edge of a silver waveguide with a gap of 20 nm and a width of 30 nm, the plasmonic emission rate enhancement reaches 209 at the wavelength of 480 nm. This value for aluminum is 30. This waveguide is appropriate for ZnCdS/ZnS colloidal quantum dot with a photoluminescence peak at cyan wavelength.