CIOP   05384
CENTRO DE INVESTIGACIONES OPTICAS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Función dieléctrica de plata dependiente del tamaño. Determinación de parámetros de banda y radio de nanopartículas generadas por ablación láser
Autor/es:
JESICA M. J. SANTILLÁN; DANIEL C. SCHINCA; FABIÁN A. VIDELA ; LUCÍA B. SCAFFARDI
Lugar:
Villa Carlos Paz, Córdoba, Argentina
Reunión:
Congreso; 97a Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina, 25 a 28 de septiembre de 2012; 2012
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
El estudio de laspropiedades ópticas de las nanopartículas (Nps) de plata se ha visto profundizado en los últimos años por sus aplicaciones en diversos campos de la ciencia y la tecnología. Este trabajo analiza separadamente la contribución de los electrones libres y ligados dependientes del tamaño a la función dieléctrica de Nps de plata. La contribución de los primeros se corrige por tamaño a través de la modificación de laconstante de amortiguamiento para tener en cuenta las colisiones adicionalescon el borde de las Nps para diámetros menores a 10 nm. Para la contribución de los electrones ligados, se consideraron las transiciones interbandas entre la banda d y la banda de conducción, incluida la dependencia de la densidad de estados electrónicos con el tamaño para radiospor debajo de 2 nm. Teniendo en cuenta estas modificaciones específicas, fue posible ajustar la función dieléctrica compleja de plata, determinando los parámetros de bulk Qbulk = 2 x 1024 y gbound= 1.5 x 1014, y los valores de estructura de banda como energía de gap Eg = 1,91 eV y energía de Fermi EF = 4,12 eV.     Considerando estos resultados y aplicando teoría de Mie, pudieron ajustarse los espectros de extinción experimentales de partículas de estructura core-shell Ag-Ag2O nanométricas y subnanométricas en suspensión coloidal generadas por ablación láser ultrarrápida de un blanco sólido de plata en agua. A partir del ajuste fue posible determinar el radio del núcleo y el espesor de la cubierta de las partículas de la solución coloidal. Se muestran resultados de microcopía AFM y de alta resolución HRTEM, observándose que la distribución de tamaños concuerda muy satisfactoriamente con los obtenidos a partir del ajuste de los espectros de extinción experimentales. El modelo teórico utilizado demuestra su eficacia y confiabilidad avalada por la concordancia con los resultados obtenidos por técnicas standard de microscopía.