基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于金属纳米核壳结构‑金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，包括依次层叠设置的衬底、金属薄膜层、核壳结构层以及增益介质层；其中，金属薄膜层为能够产生非局域表面等离子体效应SPP的金属薄膜；核壳结构层中壳层材料为隔离介质材料，中心核材料为能够实现局域表面等离子体效应LSPR的第一金属纳米粒子。本发明专利技术巧妙的利用核壳结构的壳层作为隔离层，通过改变壳层厚度，调控LSPR与SPP之间的距离，实现二者间的耦合进而产生强的局域电场，结构更简单，制备方法更简便。

Organic solid-state laser based on metal nano core-shell structure and metal thin film plasma composite structure and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器及制备方法
本专利技术涉及激光器
，具体为一种基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器及制备方法。
技术介绍
随着有机光电子器件的发展与应用，有机功能材料的激射现象及有机固体激光器件的研究成为近年来国际上研究的热点。相比于无机材料而言，基于有机半导体材料的激光器有很多优点，如制备工艺简单、成本低廉、材料丰富、出射波长易于调谐等，在军事、医疗、通讯、科研等领域拥有巨大的市场前景，因此受到国内外研究者广泛关注。目前，有机固体激光器在光泵浦方面已取得很大进展，随着人们对光电器件的进一步认识，实现电泵浦有机固体激光器成为人们追求的目标。其中，金属电极在电泵浦有机固体激光器中是必不可少的，然而由于金属电极对其附近的荧光分子发射光有很强的猝灭和吸收损耗，导致有机功能材料的激射阈值过高，难以实现电泵浦有机固体激光器。目前，人们已经通过多种方式减少金属电极对染料分子的荧光猝灭和损耗。如引入分布反馈式光栅结构的金属电极，利用低功函数的金属阴极，引入薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，包括依次层叠设置的衬底(1)、金属薄膜层(2)、核壳结构层(3)以及增益介质层(4)；/n其中，所述金属薄膜层(2)为能够产生非局域表面等离子体效应SPP的金属薄膜；/n所述核壳结构层(3)中壳层材料为隔离介质材料，中心核材料为能够实现局域表面等离子体效应LSPR的第一金属纳米粒子。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，包括依次层叠设置的衬底(1)、金属薄膜层(2)、核壳结构层(3)以及增益介质层(4)；
其中，所述金属薄膜层(2)为能够产生非局域表面等离子体效应SPP的金属薄膜；
所述核壳结构层(3)中壳层材料为隔离介质材料，中心核材料为能够实现局域表面等离子体效应LSPR的第一金属纳米粒子。


2.如权利要求1所述的基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，所述核壳结构层(3)中的第一金属纳米粒子为金、银、铂材质的纳米球、纳米棒、纳米立方、纳米三角形、纳米线或各种纳米尺寸形状的纳米颗粒。


3.如权利要求2所述的基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，所述核壳结构层(3)中的隔离介质材料为金属或非金属氧化物，厚度为1-100nm。


4.如权利要求3所述的基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，所述核壳结构层(3)中的隔离介质材料选自SiO2或TiO2。


5.如权利要求1所述的基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，所述金属薄膜层(2)为厚度为10-100nm的银薄膜或金薄膜。


6.如权利要求1所述的基于金属纳米核壳结构-金属薄膜等离子体复合结构的有机固体激光器，其特征在于，所述增益介质层(4)内随机分布有第二金属纳米粒子(5)，所述第二金属纳米粒子(5)为能够实现局域表面等离子体效应LSPR的金属纳米粒子，所述增益介质层(4)内第二金属纳米粒子(5)的掺杂浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁舒雅，张一凡，张那明，代康，吴元，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61