Chemically controlled nanostructuation of metasurfaces

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A l’heure actuelle, l’obtention de surfaces plasmoniques à partir de nano-cubes se limite à des configurations planaires, ce qui réduit d’autant la possibilité de créer des surfaces dont les champs électromagnétiques locaux pourraient être contrôlés et modifiés, avec des applications importantes dans le domaine de la détection par exemple. Il est donc nécessaire de développer de nouvelles stratégies pour atteindre des configurations non planaires comme par exemple des configurations linéaires ou hexagonales capables de diriger la lumière et créer ainsi des comportements électromagnétiques inédits. Dans ce cadre, des chercheurs de l’Université de Nanyang (Singapour) ont montré la possibilité d’utiliser une approche chimique pour la fonctionnalisation de la surface de nanocubes d’argent d’environ 100 nm de côté. Par un choix judicieux du rapport entre deux ligands thiolés - l’un hydrophile, l’autre hydrophobe -, les auteurs ont réalisé des métasurfaces présentant des arrangements planaire, linéaire ou hexagonaux, dont la compacité varie de 100% à 24%. Ces structures mises en évidence pour la  première fois, présentent des propriétés originales, notamment la moins compacte qui montre un effet SERS 350 fois supérieur à celui de la structure planaire, soulignant l’intérêt de cette stratégie de synthèse

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Fonctionnalisation mixte de nanocubes d’Ag. Organisations linéaire ou hexagonale obtenues et distribution du champ électromagnétique associé. Extrait avec la permission de Nano Letters 16, 3872 (2016),