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等离子体纳米腔中有机-无机激子极化子的强激子-等离子体耦合与杂化 <sup>*</sup>

DOI：10.1088/0256-307X/36/10/107301 期刊：Chinese Physics Letters 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 我们研究了一种由银环与单层WS2通过J-聚集体分隔的有机-无机杂化体系中的强激子-等离子体耦合及Frenkel(F)与Wannier-Mott(WM)激子之间的等离子体介导杂化现象。采用耦合振子模型计算的该杂化体系消光光谱与有限时域差分法模拟结果一致。计算结果表明：F激子、WM激子与局域表面等离子体共振(LSPR)之间的强耦合导致消光光谱中出现三个激子-等离子体复合分支。通过分析这三个分支中F激子、WM激子与LSPR模式的权重效率，可解析体系中的激子极化激元特性。此外，通过调控F或WM激子共振峰还可实现对两种不同激子与LSPR之间强耦合的操控。
作者： Ping Jiang，Chao Li，Yuan-Yuan Chen，Gang Song，Yi-Lin Wang，Li Yu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究由银环通过J-聚集体与单层WS2隔开的有机-无机杂化体系中，弗伦克尔(F)激子与万尼尔-莫特(WM)激子之间的强激子-等离子体耦合及等离子体介导的杂化现象。

研究成果

该研究表明，通过有机J聚集体F激子与无机WS?的WM激子与等离子体纳米腔的相互作用，二者之间形成了强激子-等离子体耦合。巨大的电场增强效应以及等离子体场模式与激子态之间的最大重叠，在消光光谱中产生了三个激子-等离子体复合分支。通过调节温度或J聚集体的振子强度，可以调控F激子、WM激子与局域表面等离子体共振（LSPR）之间的强耦合，这为无反转激光、超流态和拓扑非平庸态等应用提供了潜在可能。

研究不足

该研究侧重于理论模拟与建模，可能无法完全涵盖所有实验条件和变化因素。耦合振子模型中未充分考虑阻尼损耗，这可能会影响拟合结果的准确性。

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