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《应用大粒子法对等离子体碳纳米结构合成过程进行数值模拟。》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： 郭文姣
  • 发布时间：2018-03-26

  • 本文以碳纳米结构的电弧合成为例，讨论了多组分等离子体中粒子运动和相互作用的数学模型的数值解。粒子的高阶和它们的相互作用的数量需要大量的机器资源和时间来进行计算。应用大颗粒法可以减少计算量和对硬件资源的要求，而不影响数值计算的精度。使用Nvidia CUDA技术的GPGPU并行计算技术允许在图形处理器图形卡的基础上组织所有通用计算。对计算方法的并行化进行了比较分析，利用算法的选择来计算解决方案共享内存的精度。研究了粒子密度在宏观粒子对运动参数的影响以及等离子体对不同合成模式的粒子碰撞总数的影响。计算了宏观粒子中粒子相干系数的合理范围。

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相关报告

  • 《增强了二维半导体上自组装等离子体纳米粒子的光物质相互作用》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2018-10-15
    • 多用途材料库的二维过渡金属二硫族化合物(TMD)单层膜为许多未开发的研究领域所关注。单层TMDs表现出高效的激子发射，但由于其低维度引起的弱光吸收限制了其潜在的应用。为了增强TMDs的光物质相互作用，虽然各种等离子体杂交方法已经深入研究，但通过自组装过程控制等离子体纳米结构仍然是一个挑战。本文报道了在室温下通过老化的自组装工艺在TMDs上杂交的等离子体银纳米颗粒(NPs)中强光物质相互作用。这种杂交是通过将化学气相沉积生长的MoS2单层膜转移到薄膜上实现的。几周后老化的真空干燥器、Ag原子heterolayered电影分散的二硫化钼层二氧化硅垫片和自我检测集群到二硫化钼点缺陷,导致形成的Ag NPs与估计≈直径50 nm。与裸MoS2相比，Ag - NP/MoS2杂化体的光致发光强度提高了35倍，这是由于等离子体Ag - NPs附近的局部场增强所致。通过数值模拟和暗场散射显微镜系统地研究了这种混合的局域表面等离子体共振模式。 ——文章发布于2018年10月10日
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  • 《以氨基酸和肽为导向合成手性等离子体金纳米粒》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2019-01-09
    • 了解分子的手性或利手性是很重要的，因为在许多生化反应中都能观察到对映体的选择性，而且由于手性超材料具有特殊的光操纵能力，如偏振控制、负折射率和手性传感，近年来的发展也很重要。手性纳米结构的制备采用了岩石学、分子自组装等纳米制造技术，但三维手性结构的大规模、简单的制备方法仍是一个挑战。因此，手性转移是一种更简单、更有效的手性形态控制方法。尽管一些研究已经描述了分子手性向微米级螺旋陶瓷晶体的转移，但这种技术还没有应用于数百纳米的金属纳米颗粒。本文提出了一种手性金纳米粒子的合成策略，利用氨基酸和多肽控制纳米粒子的光学活性、旋向性和手性等离子体共振。实现这样的手性结构的关键需求是high-Miller-index表面的形成({hkl}, h≠k≠l≠0)本质上的手性,由于存在“变态”sites20, 21、22纳米颗粒在增长。手性成分存在于纳米粒子的无机表面以及氨基酸和多肽中，导致这些元素在界面上的对映选择性相互作用;这些相互作用导致纳米粒子的不对称演化，并形成由高度扭曲的手性元素组成的螺旋状形态。我们培养的金纳米颗粒显示出很强的手性等离子体光学活性(不对称因子0.2)，即使随机分散在溶液中;这一观察结果是由理论计算和直接可视化的宏观色彩转换。我们预期，我们的策略将有助于合理设计和制造三维手性纳米结构，用于等离子体超材料的应用。
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