已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Asymmetric dumbbell dimers simultaneously supporting quasi-bound states in continuum and anapole modes for terahertz biosensing

多极展开 哑铃 太赫兹辐射 偶极子 激发态 激发 纳米光子学 物理 共振(粒子物理) 电磁场 光学 原子物理学 量子力学 医学 物理疗法
作者
Jixin Feng,Xianghui Wang,Weinan Shi,Liang Ma,Yunyun Ji,Fei Fan,Shengjiang Chang
出处
期刊:Nanophotonics [De Gruyter]
卷期号:13 (21): 4007-4017
标识
DOI:10.1515/nanoph-2024-0254
摘要

Abstract Multi-resonant metasurfaces are of great significance in the applications of multi-band nanophotonics. Here, we propose a novel metasurface design scheme for simultaneously supporting quasi-bound states in continuum (QBIC) and other resonant modes, in which QBIC resonance is generated by mirror or rotational symmetry breaking in oligomers while other resonant modes can be simultaneously excited by rationally designing the shapes of meta-atoms within oligomers. As an example, the simultaneous excitation of QBIC and anapole modes are demonstrated in a dimer metasurface composed of asymmetric dumbbell-shaped apertures. Based on the far-field multipole decomposition and near-field electromagnetic field distributions, the origin mechanisms of QBIC and anapole mode are elucidated. The symmetry breaking of dumbbell-shaped dimer results in QBIC. Within a certain asymmetric variation range, the contributions of toroidal dipole moment and electric dipole moment with approximately equal magnitudes remain dominant, which allows the anapole mode to always present. The effectiveness of the proposed design scheme is further confirmed by the experimental results identical with the evolutions of numerical simulation. In terahertz biosensing experiments, the anapole mode exhibits a higher sensitivity of 271.3 GHz (nmol/μl) −1 , whereas the QBIC can achieve a lower detection limit of 0.015 nmol/μl and expands the detection range by almost an order of magnitude. Our findings are beneficial to designing multi-resonant metasurfaces with different resonance modes and promote the corresponding applications in the fields of biosensing, lasers, filtering, and nonlinearity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
欣喜的薯片完成签到 ,获得积分10
1秒前
Zero完成签到 ,获得积分10
3秒前
负责吃饭完成签到,获得积分10
6秒前
kkk完成签到 ,获得积分10
6秒前
只想发财完成签到 ,获得积分10
7秒前
852应助wan采纳,获得10
7秒前
ferretpeanut完成签到,获得积分10
8秒前
一只大嵩鼠完成签到 ,获得积分10
8秒前
王梦秋完成签到 ,获得积分10
8秒前
chenhui完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科目三应助乐观三问采纳,获得10
10秒前
Kristine完成签到 ,获得积分10
11秒前
Smile完成签到,获得积分10
11秒前
专注酸奶发布了新的文献求助30
12秒前
夜夏完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
pass完成签到 ,获得积分10
15秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
17秒前
六六完成签到 ,获得积分10
21秒前
云山乱关注了科研通微信公众号
23秒前
晓风残月完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
半凡完成签到 ,获得积分10
26秒前
麻瓜发布了新的文献求助10
29秒前
善学以致用应助卫梦亚采纳,获得10
29秒前
Xinli发布了新的文献求助10
29秒前
sheep完成签到,获得积分10
30秒前
璆璆的虾完成签到 ,获得积分10
30秒前
秋qiu完成签到 ,获得积分10
33秒前
打打应助风味土豆片采纳,获得10
34秒前
36秒前
Akim应助麻瓜采纳,获得10
36秒前
机智的寒荷完成签到 ,获得积分10
37秒前
田様应助未夕晴采纳,获得10
39秒前
39秒前
Xinli完成签到,获得积分10
41秒前
42秒前
简单的储发布了新的文献求助10
42秒前
43秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Holistic Discourse Analysis 600
Constitutional and Administrative Law 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5345477
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4480424
关于积分的说明 13946213
捐赠科研通 4377929
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2405477
邀请新用户注册赠送积分活动 1398087
关于科研通互助平台的介绍 1370475