A kutatómunka során plazmonikus nanokompozitok viselkedését vizsgáltam multifizikai modellező és szimulációs rendszerek segítségével. A vizsgált (nanotechnológiákkal realizálhtó) felületi nanokompozitban egy epoxy mátrix felületén találhatók arany nanorészecskék, szabályos (hexagonális) elrendezésben. A részecskék mérete, és közöttük lévő távolság befolyásolják a plazmonikus tulajdonságokat, így a nanokompozit érzékelőként történő alkalmazását is (törésmutató-változásra vonatkoztatott érzékenységét). A munka során multifizikai szimulációk segítségével a nanokompozit viselkedését vizsgáltam és a nanorészecskék geometriai elrendezését optimalizáltam a minél nagyobb érzékenység elérése érdekében. A kutatás során egy lokalizált felületi plazmonrezonancia (LSPR) érzékelő tervezésén dolgoztam, amely hatszögletű ellipszoid alakú arany nanorészecskéken alapul, valamint végeselemes módszerrel (FEM) vizsgáltam a COMSOL Multiphysics segítségével. A hullámoptikai modult használtam a nanorészecskék elrendezésének geometriai tulajdonságai és a törésmutató-érzékenységük közötti kapcsolat vizsgálatára. Három különböző részecskeelrendezést vizsgáltam; a hatszögletűen elrendezett ellipszoid alakú nanorészecskék közötti különböző részecskék közötti távolságok hatását néztem. A szimulációkat periodikus és nem periodikus peremfeltételekkel is elvégeztem. Ez utóbbi eredményeket összehasonlítottam a határelemes módszerrel (BEM) végzett szimulációkkal, melyhez a MNPBEM Matlab Toolbox-t alkalmaztam. Az eredményeket a 46. International Spring Seminar on Electronics Technology konferencián bemutattam.
Kovács Rebeka
2023-08-30
Támogató: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Villamosmérnöki és Informatikai Kar, Elektronika Technológia Tanszék