Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures

混合纳米结构中的等离激元研究

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.04万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2022-01-01 至 2023-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The study of plasmonics and nanophotonics has the potential to reshape the physics of light-matter interactions in metallic nanohybrids and their applications to nanotechnology and nanomedicine. Nanohybrids are made from quantum emitters, metallic nanostructures, polar materials and photonic crystals. We are entering an era of unprecedented development of fabrication and numerical simulation techniques to understand the physics of nanohybrids. Despite widespread recognitions that nanohybrids will play a significant role in science and technology, researchers are trying to answer the key question: how is the scattered light from nanohybrids enhanced or quenched and why does the intensity of the scattered light depend on the size and shapes of nanohybrids? My research program will answer these key questions through theoretical formulations, computational modeling and comparison between our theory and experiments. We will specifically assess the light scattering in nanohybrids fabricated from three types of metallic nanostructures: (1) gapless materials (i.e. graphene, germanene, silicene); (2) noble metals (nanospheres, nanoshells, nanoprism) and (3) metamaterials. In addition, the dynamical properties of neurons in the brain will be investigated using nanohybrids made from neurons and graphene. We will calculate surface plasmon polaritons by varying the shape and size of nanohybrids due to the coupling of light (photon) with surface plasmons. We will study the physics of the plasmon heating due to cold and hot carriers that are produced in metallic nanostructures due to the absorption of light from surface plasmons. The reduction of plasmon heating will improve the life of nanodevices. On the other hand, the enhancement of the plasmon heating can be used for photothermal cancer therapy. We will also work to understand the mechanism of the enhancement and quenching of the fluorescence in quantum emitters due to the exciton and surface plasmon polariton interactions. The enhancement of the fluorescence will improve the detection of smaller tumors in the human body. My research program will address questions at the forefront of plasmonic research and provide fundamental knowledge on light-matter interactions in nanohybrids. It will also help to fabricate plasmonic and photonic sensing and switching nanodevices. We have many international collaborations in place and expect to participate actively in plasmonics research. This research program will surely contribute to Canada's competitiveness in nanotechnology and nanomedicine and will provide a training environment that will allow my students to find employment in diverse sectors including academics, government and industry.
血浆和纳米光子学的研究有可能重塑金属纳米杂交中光物质相互作用的物理学及其在纳米技术和纳米医学上的应用。纳米杂交由量子发射器,金属纳米结构,极性材料和光子晶体制成。我们正在进入一个前所未有的制造和数值模拟技术的时代,以了解纳米杂交物理学。尽管广泛认识到纳米杂交在科学和技术中将发挥重要作用,但研究人员仍在试图回答一个关键问题:纳米杂种中的散射光线如何增强或淬火,为什么散射光的强度取决于纳米杂交的大小和形状?我的研究计划将通过理论表述,计算建模和我们的理论和实验比较来回答这些关键问题。 我们将特别评估从三种类型的金属纳米结构制造的纳米杂种中的光散射:(1)无间隙材料(即石墨烯,德国烯,硅); (2)贵金属(纳米球,纳米壳,纳米op)和(3)超材料。另外,将使用由神经元和石墨烯制成的纳米杂化来研究大脑中神经元的动力学特性。我们将通过改变光(光子)与表面等离子体的偶联而改变纳米杂化的形状和大小来计算表面等离子体极化。我们将研究由于表面等离子体吸收光导致金属纳米结构中的冷和热载体引起的等离子加热的物理。等离子加热的减少将改善纳米台词的寿命。另一方面,血浆加热的增强可用于光热癌治疗。 我们还将努力理解由于激子和表面等离子体极化的相互作用,量子发射器中荧光增强和淬灭的机制。荧光的增强将改善对人体较小肿瘤的检测。我的研究计划将解决血浆研究最前沿的问题,并提供有关纳米杂交中光 - 物质相互作用的基本知识。它还将有助于制造等离子和光子传感和开关纳米版。我们进行了许多国际合作,并期望积极参与血浆研究。该研究计划肯定会为加拿大在纳米技术和纳米医学方面的竞争力做出贡献,并将提供培训环境,使我的学生能够在包括学术界,政府和行业在内的各个部门找到工作。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Singh, Mahi其他文献

The Study of Quantum Interference in Metallic Photonic Crystals Doped with Four-Level Quantum Dots.
  • DOI:
    10.1007/s11671-009-9517-1
  • 发表时间:
    2010-01-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hatef, Ali;Singh, Mahi
  • 通讯作者:
    Singh, Mahi

Singh, Mahi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Singh, Mahi', 18)}}的其他基金

Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
The study of optoelectronics and photonics in nanocomposite and nanostructured materials
纳米复合材料和纳米结构材料中的光电子学和光子学研究
  • 批准号:
    9042-2013
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
The study of optoelectronics and photonics in nanocomposite and nanostructured materials
纳米复合材料和纳米结构材料中的光电子学和光子学研究
  • 批准号:
    9042-2013
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
The study of optoelectronics and photonics in nanocomposite and nanostructured materials
纳米复合材料和纳米结构材料中的光电子学和光子学研究
  • 批准号:
    9042-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
The study of optoelectronics and photonics in nanocomposite and nanostructured materials
纳米复合材料和纳米结构材料中的光电子学和光子学研究
  • 批准号:
    9042-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
The study of optoelectronics and photonics in nanocomposite and nanostructured materials
纳米复合材料和纳米结构材料中的光电子学和光子学研究
  • 批准号:
    9042-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Transport and optical properties of nanoscale biological, electronic and photonic materials
纳米级生物、电子和光子材料的传输和光学特性
  • 批准号:
    9042-2005
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

mAbGAP43修饰的血浆外泌体携载铈纳米酶清除缺血性卒中受损神经元ROS及锌离子的研究
  • 批准号:
    82301558
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于血浆cfDNA甲基化的肺结节良恶性鉴别及早期肺癌SBRT预后预测的研究
  • 批准号:
    82303577
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
血浆外泌体蛋白RAB1B预警脑白质损伤相关认知障碍及其机制研究
  • 批准号:
    82301372
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
血浆sEV中circ513等新型标志物在胃癌诊疗中的作用与联合应用
  • 批准号:
    82302629
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
血浆外泌体中tsRNA对胶质瘤诊断的生物标志物作用及调控胶质瘤细胞增殖的分子机制研究
  • 批准号:
    82303586
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Design and fabrication of a hybrid metamaterial scanning probe for tunable tip-enhanced nanospectroscopy
用于可调谐尖端增强纳米光谱的混合超材料扫描探针的设计和制造
  • 批准号:
    23K13640
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Development of hybrid plasmonics-photonics devices
混合等离子体光子学器件的开发
  • 批准号:
    20K04609
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study of Plasmonics in Hybrid Nanostructures
混合纳米结构中的等离激元研究
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05646
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.04万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了