The 3D Design of Multifunctional Silver Nanoparticle Assemblies Embedded in Dielectrics

Autor: Enrique Navarro, Robert Carles, Kremena Makasheva, Béatrice Pécassou, Gérard Benassayag, Hilal Balout, Marzia Carrada, Alessandro Pugliara, Nathalie Tarrat, Patrizio Benzo, Maxime Bayle, Magali Benoit, Nicolas Chery, Caroline Bonafos
Přispěvatelé: Nano-Optique et Nanomatériaux pour l'optique (CEMES-NeO), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Matériaux Jean Rouxel (IMN), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (EPUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Surfaces, Interfaces et Nano-Objets (CEMES-SINanO), Sciences et Ingénierie des Plasmas Réactifs et des Arcs (LAPLACE-ScIPRA), LAboratoire PLasma et Conversion d'Energie (LAPLACE), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT), Matériaux et dispositifs pour l'Electronique et le Magnétisme (CEMES-MEM), Pyrenean Institute of Ecology (PIE-CSIC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (EPUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: physica status solidi (a)
physica status solidi (a), 2020, 217 (6), pp.1900619. ⟨10.1002/pssa.201900619⟩
physica status solidi (a), Wiley, 2020, 217 (6), pp.1900619. ⟨10.1002/pssa.201900619⟩
ISSN: 0031-8965
1862-6319
Popis: International audience; Many applications as optical spectroscopy, photothermal therapy, photovoltaics or photocatalysis take advantage of localized surface plasmon resonance of noble metal nanoparticles. Among them, Ag nanoparticles are multi-functionnal nano-objects that can be used as efficient plasmonic antennae but also as electron reservoirs for charge transfer or ion reservoirs with strong biocide activity. In this feature article we present our 10 years efforts on the safe by design synthesis of multifunctional nanocomposites consisting of 3D patterns of small AgNPs embedded in dielectrics by coupling low-energy ion implantation and stencil masking techniques. Their multifunctional coupling with different objects deposited on top of the dielectric surface will also be presented through three examples. The applications as optic applications as op antage of l e of localized sur ocalized nanoparticles are are multi mul-Accepted Article funct electron reservoirs electron reserv e article we present e article we pr omposites consisting posites consist 2 twofold role of this single plane of AgNPs as embedded plasmonic enhancer and charge carrier reservoir has been first tested on few-layer graphene deposited in specific areas at a controlled nanometer distance from the AgNPs. These buried AgNPs have also been coupled to light emitters co-implanted in the dielectric matrix in specific regions, showing light emission enhancement. Finally, these AgNPs also provide an efficient biocide activity on green algae when submersed in water, with the amount of Ag + release simply controlled by the thickness of the silica cover layer.
Databáze: OpenAIRE
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