通过尖端增强腔光谱学在原子级别的薄半导体中诱导和探测局域激子

Inducing and Probing Localized Excitons in Atomically Thin Semiconductors via Tip‐Enhanced Cavity‐Spectroscopy

https://doi.org/10.1002/adfm.202102893

在原子级别厚度的半导体中，与光耦合的局域激子 (XL) 为量子通信的潜在应用提供了一类新型光源。然而，由于晶体缺陷的亚波长发射区和室温下的低量子产率，在大多数研究中主要是在低温条件下观察晶体缺陷的XL光致发光(PL)。作者提出了一种用微腔光谱技术在原子级厚度半导体中诱导和探测纳米尺度下的XL发射的方法。通过将单层 WSe2 放置在曲率半径小于1 nm 的蝴蝶结天线中的两个极其尖锐的 Au 尖端上，在小于30 nm的区域内有效地诱导了0.3% 的拉伸应变，以创造强大的 XL态。Au 尖端在接近应变晶体区域增强了 XL 发射，并在室温下利用尖端增强光致发光 (TEPL) 光谱探测了XL。 利用这种空间分辨率小于15 nm的三尖端微腔光谱，其Purcell效应实现了高达4.0 × 104的 TEPL 增强，并且观察到XL的峰值能量位移高达40 meV。这种将纳米腔和光谱学相结合的方法报道了一种新的系统来诱导和探测二维半导体中局域激子的辐射发射，为动态量子纳米光学器件提供了新的策略。

电泳等离激元墨水的动态彩色显示

Electrophoretic Plasmonic Ink for Dynamic Color Display

https://doi.org/10.1002/adom.202100091

等离激元金属纳米结构能够在高空间分辨率情况下产生鲜艳的色彩。通过与集成电路技术兼容的电力方式实现等离激元像素的主动控制是动态全色反射显示的一种很有前途的技术。然而，电等离激元显示器的发展仍然受到大面积有源等离激元像素的成本限制。作者的研究证明，通过等离激元贵金属纳米晶体在有机电解质溶剂中的电泳运动控制，实现了全色电等离激元像素的显示。通过对等离激元纳米晶体进行适当的表面修饰，可以解决电泳中纳米粒子团聚和不可逆沉积的问题，使其成为具有长期稳定性的优良纳米级彩色颜料。弱电场使彩色显示器具有高对比度、高饱和度和通电可重构性。将含有等离激元颜料的油墨进一步组装成微流控芯片，以显示不同的字符。这一方法将为开发全彩色等离激元电子纸铺平道路。

如何有效利用来自激发等离激元的能量

How to Utilize Excited Plasmon Energy Efficiently

https://doi.org/10.1021/acsnano.1c02627

等离激元纳米粒子可以将电磁场局域在纳米尺度，并作为增强光与物质相互作用的强大媒介。它们已广泛用于太阳能收集、光催化、医学、传感、成像、光谱学、光学和光电子学等领域。作者简要综述了关于激发等离激元的能量有效利用的研究进展，重点介绍了电荷和能量转移过程，讨论了影响电荷和能量转移效率的重要因素，并提出了在激发等离激元能量的有效利用方面悬而未决的问题和主要挑战。

本文转自：

https://mp.weixin.qq.com/s/GPk8A-IWg2p4y7mwVg2alQ

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