Local field enhancement of different core shell nano-particles placed over a substrate under an AFM tip
AKM ucu altında dielektrik yüzeye yerleştirilen farklı çekirdek kabuklu nanoparçacıkların lokal alan geliştirmesi
- Tez No: 603247
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ERTÜRK, PROF. DR. MUSTAFA PINAR MENGÜÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Yakın alanda ışıkla etkileşime giren metal nanoparçacıklar, yüzeyindeki salınımlı yüklerin gelen ışın frekansıyla rezonansa girmesi ile bölgesel yüzey plazmon rezonansına uğrarlar. Rezonans dalga boyundaki elektromanyetik dalga aydınlatması ile alan lokali-zasyonu ve soğurma artışlı bölgesel ısıtma oluşur. Nanoparçacıkların soğurma artışı ve plazmon rezonans dalga boyları, dielektrik ve metalden oluşan çekirdek-kabuklu nanoparçacıklar gibi hibrit yapılar ile incelenebilir. Bu tezin kapsamı toplam iç yansı-mayla genliği azalan dalgaların oluştuğu cam yüzey üzerinde çekirdek-kabuklu nanoparçacıkların soğurma davranışlarıdır. Nanoparçacıkların malzeme bileşimi ve çekirdek maddenin volumetrik doldurma oranları değiştirilerek yakın-alan kuplajı incelendi. Her parçanın boyut parametrelerine göre rezonans dalga boyu ayarlanabilirliği ve soğurma verimi analiz edildi. Bimetalik yapıların duyarlık çalışması, artan dielektrik ortam kırılma indisinin alan şiddetini arttırdığını ve rezonans dalga boylarını kırmızıya kaydırdığını gösterdi. Bölgesel ısıtılması amacıyla, çekirdek-kabuklu nanoparçacıklar üzerindeki atomik kuvvet mikroskobu (AKM) ucu ile düşünüldü. Bu yüzden nanoparçacıkların spektral soğurma davranışları için dalga polarizasyonları ve uç malzemeleri karşılaştırıldı. Nanoparçacıkların çift tepeli rezonanslarında soğurma artımı veya sönümünün olduğu görüldü. Problemlerin sayısal incelemeleri açık kaynaklı MATLAB aracı olan 'vektörleştirilmiş yüzey etkileşimli ayrık dipol yaklaşımı (DDA-SI-v)' kullanılarak yapıldı.
Özet (Çeviri)
Metal nanoparticles (NPs) interacting with the light in near-field undergoes localized surface plasmon resonance (LSPR) when the oscillating charges on the surfaces resonates with the incident light frequency. The EM wave illumination at resonance wavelength will result in field localization and absorption enhancement with localized heating. Absorption enhancement and LSPR wavelength of nanoparticles can be analyzed with the hybrid structures such as core-shell NPs made of dielectric and metals. The scope of thesis is the absorption behavior of core-shell NPs placed on a glass substrate illuminated by total internal reflection,which creates surface evanescent waves. The near-field coupling of core-shell NP is analyzed by changing the material compositions at core and shell with different size configurations, which is called volumetric filling ratio of the core. The LSPR wavelength tunability and effective absorption efficiency values of each pair are analyzed with respect to their size parameter. Moreover, the sensitivity study of bimetallic core-shell NPs to changes in the refractive index of the medium showed that increasing the dielectric medium refractive index can result in increase in field intensity and red-shift of the LSPR wavelengths. For the localized heating purposes, core-shell NPs are also considered with the AFM tip placed over the NP. For this, wave polarizations and tip materials are compared for the spectral absorption behavior of the NPs. It is shown that NPs can have multipeak resonance either with absorption enhancement or damping. Designated problems are numerically investigated by using an open source MATLAB toolbox, which is the vectorized version of the discrete dipole approximation with surface interaction (DDA-SI-v).
Benzer Tezler
- Enhancing local absorption patterns within gold nano-structures on a dielectric surface under an afm probe and with evanescent-wave illumination
Genliği azalan dalga aydınlatması ile atomik kuvvet mikroskopu altındaki dielektrik yüzeylerin üzerindeki altın nano yapılar içindeki lokal soğurma alışkanlıklarının arttırılması
SİNA TALEBİ MOGHADDAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN ERTÜRK
PROF. DR. MUSTAFA PINAR MENGÜÇ
- Yüksek binaların mimari tasarımında düşey sirkülasyon ve asansör problemi
Başlık çevirisi yok
M.ZEKERİYA ÖZAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALTAN ÖKE
- Çok katmanlı kültürel mirasın korunmasında kapasite geliştirme yaklaşımı ve katılım: Bergama (Pergamon) kenti
Capacity building and participation in the conservation of multi-layered cultural heritage: the case of Bergama (Pergamon) city
GÜLCE GÜLEYCAN OKYAY
Doktora
Türkçe
2022
MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEMET BİNAN
- Çarpan akışkan jetleri kullanılarak elektronik elemanların soğutulmasının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of electronics equipment cooling with impinging jets
MEHMET FEVZİ KÖSEOĞLU
- Dispersion engineering of surface plasmon polaritons
Yüzey plazmon polaritonlarının dispersiyon mühendisliği
HÜSEYİN SERHAT TETİKOL
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET İRŞADİ AKSUN