p Um grupo de pesquisa liderado por Shunping Zhang e Hongxing Xu na Universidade de Wuhan, China, desenvolveu uma técnica SERS quantitativa para sondar os campos plasmônicos máximos antes que efeitos como o tunelamento de elétrons se tornem dominantes. Os pesquisadores se voltaram para o dissulfeto de molibdênio (MoS ₂ ) -a como o grafeno, camada atômica bidimensional para ajustar a distância entre uma nanopartícula de ouro e um filme de ouro liso. p O aprimoramento do campo plasmônico é a base de uma ampla gama de aplicações, incluindo espectroscopia aprimorada de superfície, de detecção, óptica não linear, e colheita leve. Os campos plasmônicos mais intensos geralmente aparecem dentro de lacunas estreitas entre nanoestruturas metálicas adjacentes, especialmente quando a separação desce para a escala subnanométrica. Contudo, Sondar experimentalmente os campos plasmônicos em um volume tão pequeno ainda desafia as técnicas de nanofabricação e detecção.

p Medir sinais de espalhamento Raman aprimorado pela superfície (SERS) de uma sonda dentro da região do nanogap é um caminho promissor para fazer isso, mas o método ainda enfrenta vários problemas intratáveis:(i) como criar uma lacuna de subnanômetro controlável por largura com geometria bem definida, (ii) como inserir a nanossonda em tal lacuna estreita, e mais importante, (iii) como controlar o alinhamento da sonda em relação ao componente de campo plasmônico mais forte. O que mais, o laser de excitação deve corresponder às ressonâncias plasmônicas em comprimento de onda e polarização para o realce plasmônico máximo. Esses requisitos são difíceis de satisfazer simultaneamente no SERS tradicional usando moléculas como sonda.

p Para superar todas essas limitações, um grupo de pesquisa liderado por Shunping Zhang e Hongxing Xu na Universidade de Wuhan, China, desenvolveu uma técnica SERS quantitativa para sondar os campos plasmônicos máximos antes que efeitos como o tunelamento de elétrons se tornem dominantes. Os pesquisadores se voltaram para o dissulfeto de molibdênio (MoS ₂ ), como o grafeno, camada atômica bidimensional para ajustar a distância entre uma nanopartícula de ouro e um filme de ouro liso. Pela primeira vez, os componentes de campo próximo plasmônico nas direções vertical e horizontal dentro de nanocavidades plasmônicas de espessura de átomo foram medidos quantitativamente usando minúsculos flocos de cristais atômicos bidimensionais como sondas.

p Em sua configuração, os pesquisadores podem garantir que a sonda preenchida na lacuna tenha uma orientação de rede bem definida, de modo que as vibrações da rede estejam precisamente alinhadas com os componentes do campo plasmônico. Essas sondas de rede são livres de branqueamento óptico ou salto de molécula (dentro / fora do ponto de acesso) como em experimentos SERS tradicionais. Eles alcançaram a extração quantitativa de campos plasmônicos no nanogap medindo a intensidade SERS dos modos de fônon fora do plano e dentro do plano do MoS ₂ .

p A robustez do cristal atômico 2-D como sondas SERS promove o SERS a ser uma ferramenta analítica quantitativa em vez de qualitativa na maioria das aplicações anteriores. Também, esses designs exclusivos podem fornecer um guia importante para uma maior compreensão dos efeitos da mecânica quântica, bem como interações fóton-fônon aprimoradas com plasmon e promover novas aplicações relevantes, como plasmônica quântica e optomecânica nanogap.