综述：等离子体超表面：光-物质相互作用、制备、应用及未来展望

这篇综述系统阐述了等离子体超表面（PMs）的设计原理、光-物质相互作用机制及制备技术，重点探讨了其通过局域表面等离子体共振（LSPR）和表面晶格共振（SLR）调控电磁波的相位、振幅和偏振特性，并总结了在传感、纳米激光、非线性光学等领域的应用，展望了低损耗材料与人工智能（AI）设计的发展趋势。

　　

等离子体超表面：光-物质相互作用

等离子体超表面（PMs）由亚波长金属纳米结构组成，通过局域表面等离子体共振（LSPR）实现光场增强与调控。其光学响应由纳米单元的形状、尺寸及排列方式决定，例如金（Au）和银（Ag）纳米颗粒（NPs）在可见光波段表现出显著的散射与吸收特性。理论模型如米氏散射（Mie theory）和偶极近似（Rayleigh approximation）可解析球形纳米颗粒的光学行为，而复杂结构需借助有限元法（FEM）模拟。

制备技术

自上而下法：电子束光刻（EBL）和深紫外光刻（DUV）可精确制备纳米结构，但成本高、效率低。纳米压印（NIL）和软光刻（Soft Lithography）适合大规模生产，但分辨率受限。
自下而上法：界面自组装和毛细力组装能低成本制备大面积阵列，但精度不足。混合策略如气溶胶纳米印刷（Aerosol Nanoprinting）结合静电透镜效应，可实现高分辨率多材料3D打印。

应用与挑战

PMs在表面增强拉曼光谱（SERS）、超透镜（Metalens）和手性传感中表现突出。然而，金属固有损耗（如Au的Γ≈0.07 eV）限制了性能。新兴材料如碱金属（Na）和导电聚合物（如PEDOT）可降低损耗，未来结合AI设计有望实现智能化超表面。

未来展望

柔性可调谐PMs、单晶结构制备及莫尔超晶格（Moiré Plasmonics）将是研究热点，推动其在生物医学检测和量子光学中的应用。