Nanocomposite systems of plasmonic/magnetic nanoparticles-graphene-aromatic molecules for enhanced Raman scattering processes
Project goals
The aim of the project is to design, fabricate and test novel nanocomposite systems based on graphene, plasmonic (and/or magnetic) nanoparticles (NPs) and aromatic molecules, in which the electromagnetic mechanism (EM) of surface–enhanced Raman scattering (SERS) will be effectively coupled with the charge transfer (CT) mechanism of graphene-enhanced Raman scattering. The Raman resonances will be tuned by adjusting the energies of surface plasmon resonances in nanoparticles, the exciting light, or the Fermi level of graphene. Magnetic-field enhanced Raman scattering will be tested for the paramagnetic molecules in systems with implanted nanomagnets. By application of the varying magnetic field, the mutual interactions of the electronic states of the SERS-active components will be studied through modulation of the magneto-phonon resonances in graphene and paramagnetic molecules. The ultimate goal of the proposed research is to obtain novel nanomaterials with synergy of various mechanisms of SERS.
Keywords
grapheneplasmonic nanoparticlesmagnetic nanoparticlesaromatic moleculesenahnced Raman scatteringnanocomposites
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Univerzita Karlova / Přírodovědecká fakulta
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i.Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-01953S
Alternative language
Project name in Czech
Nanokompozitní systémy plasmonických/magnetických nanočástic - grafenu - aromatických molekul pro zesílené Ramanské procesy
Annotation in Czech
Cílem projektu je návrh, příprava a studium nových nanokompozitních systémů na bázi grafenu, plasmonických (a/nebo magnetických) nanočástic a aromatických molekul, ve kterých je očekávana součinnost mechanismů přenosu náboje (CT) v grafenu a elektromagnetického (EM) v povrchově zesíleném Ramanském rozptylu (SERS). Ramanské rezonance budou řízeny energií rezonance povrchových plasmonů nanočástic, excitační energií a posunem Fermiho meze v grafenu. Magnetickým polem zesílený Ramanský rozptyl bude testován pro paramagnetické molekuly v systémech s nanomagnety. Aplikací vnějšího magnetického pole budou studovány vzájemné interakce SERS-aktivních komponent prostřednictvím modulace magneto-fononových rezonancí v grafenu a paramagnetických molekulách. Hlavním výstupem navrženého výzkumu jsou nové nanomateriály se synergií několika mechanismů SERS.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The team obtained valuable results in the field defined by the project proposal. Both project aims can be considered fulfilled. The results were published in 21 impacted papers, including publications in high-quality journals (6 journals with IF greater than 6) . The outputs also prove an active collaboration of individual participating institutions. The panel evaluated the project as excellent.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
9,745 thou. CZK
Public financial support
9,745 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
9 745 CZK thou.
Public support
9 745 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JI - Composite materials
Solution period
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017