Plasmonic Properties of Metallic Nanoparticles : Beyond the Dipolar Resonance

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Abstract
Propriétés plasmoniques des nanoparticules métalliques : au-delà de la résonance dipolaire: Ces dernières années, l’intérêt pour les nanoparticules métalliques a grandement augmenté du fait de la spécificité de leurs propriétés optiques. Ces propriétés se réfèrent aux résonances de plasmon de surface localisées pour les nanoparticules métalliques dont la taille est plus petite que la longueur d’onde d’illumination. Ces résonances sont directement liées à l’oscillation des électrons de conduction du métal et mènent à un champ proche électromagnétique fort localisé à la surface de la nanoparticule. Les nanoparticules métalliques sont utilisées dans des applications variées, telles que la détection biochimique, les lasers, la génération de couleurs, la spectroscopie exaltée de surface, la thérapie photo thermique du cancer, etc. Le plus souvent, les applications sont basées sur des facteurs externes. Dans cette thèse, nous étudions en profondeur les facteurs qui peuvent affecter la position spectrale de ces modes. De plus, nous parlerons de l’influence du montage expérimental sur les spectres optiques enregistrés. Outre le mode dipolaire, une nanostructure plasmonique peut montrer plusieurs autres modes qui peuvent être potentiellement utilisés pour des applications. Nous étudierons l’excitation et les mécanismes révélant les modes plasmoniques « cachés ». Dans la dernière étape de cette étude, nous utiliserons les propriétés multi-résonantes d’un nanocylindre d’or pour démontrer l’exaltation de fluorescence de boîtes quantiques par un effet plasmonique résonant double. Cette approche possède un grand potentiel pour être utilisée dans des applications d’énergie solaire.