"Light splitting in nanoporous gold and silver". M. Bosman, G. R. Anstis, V. J. Keast, J. D. Clarke, M. B. Cortie. ACS NANO 6, 319 (2012). DOI: 10.1021/nn203600n
Nanoporous gold and silver exhibit strong, omnidirectional broad-band
absorption in the far-field. Even though they consist entirely of gold
or silver atoms, these materials appear black and dull, in great
contrast with the familiar luster of continuous gold and silver. The
nature of these anomalous optical characteristics is revealed here by
combining nanoscale electron energy loss spectroscopy with discrete
dipole and boundary element simulations. It is established that the
strong broad-band absorption finds its origin in nanoscale splitting of
light, with great local variations in the absorbed color. This nanoscale
polychromaticity results from the excitation of localized surface
plasmon resonances, which are imaged and analyzed here with deep
sub-wavelength, nanometer spatial resolution. We demonstrate that, with
this insight, it is possible to customize the absorbance and reflectance
wavelength bands of thin nanoporous films by only tuning their
morphology.
El oro y la plata nanoporosa exhiben una fuerte absorción omnidireccional de banda ancha en el campo lejano. A pesar de que estos materiales están compuestos por completo de átomos de oro o de plata, su apariencia es de color negro mate, en contraste con el brillo que suelen mostrar el oro y la plata que son continuas. Aquí se revela la naturaleza de estas características ópticas anómalas, a partir de la combinación de espectroscopia nanométrica de pérdida de energía electrónica y de simulaciones de dipolos discretos y elementos de frontera. Se establece que la fuerte absorción de banda ancha tiene su origen en la separación de la luz en la nanoescala, con grandes variaciones locales del color absorbido. Esta policromaticidad nanométrica proviene de la excitación de resonancias plasmónicas de superficie localizadas, las cuales se analizan y estudian aquí con una resuolución espacial nanométrica, muy por debajo de la longitud de onda. Este estudio demuestra que es posible adaptar la longitud de onda de las bandas de absorbancia y de reflectancia en películas delgadas nanoporosas mediante la sóla modificación de su morfología.
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