Unified treatment of scattering, absorption, and luminescence spectra from a plasmon–exciton hybrid by temporal coupled-mode theory

等离子体子 激子 散射 发光 谱线 亮度 光电子学 分子物理学 光散射 超短脉冲 材料科学 物理 光学 激光器 凝聚态物理 量子力学
作者
Huatian Hu,Zhifeng Shi,Shunping Zhang,Hongxing Xu
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:155 (7) 被引量:9
标识
DOI:10.1063/5.0059816
摘要

Plasmonic nanostructures are capable of tailoring the emission of a nearby emitter by increasing (or reducing) the brightness, shortening (or prolonging) the lifetime, and shaping the spectrum. Experimental characterization of such coupled plasmon–exciton (plexciton) systems usually relies on the acquisition and comparison of scattering, absorption, or luminescence spectra. However, theoretical accounts of these optical spectra, which are key to distinguishing between the coupling regimes and to standardizing the coupling criteria, often scatters in different frameworks, varying from classical to quantum-mechanical. Therefore, developing a unified and simple formalism that can simultaneously compare all these spectral signatures in different coupling regimes is nontrivial. Here, we use a temporal coupled-mode formalism to reproduce the scattering, absorption, and luminescence spectra of a plexciton system and find that its luminescence reaches a maximum at a critical coupling point, featuring a light-emitting plexciton with intense brightness and ultrafast lifetime. This simple approach provides a unified and phenomenological treatment of these spectra by simply including or excluding an external driving term. It therefore allows for a direct comparison of different spectroscopic signatures from the plexciton system and provides an easy-to-use guidance for the design of broadband light-emitting devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
gujianhua发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
upupu完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
传奇3应助高俊飞采纳,获得10
5秒前
6秒前
瓦达西瓦小丑哒完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
有梦想的咸鱼完成签到,获得积分10
8秒前
大力的立果完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
阿呆发布了新的文献求助10
11秒前
酷波er应助多肉葡萄采纳,获得10
12秒前
潜水的桃完成签到,获得积分10
12秒前
三九发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
huzhen发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
19秒前
华仔应助AJ采纳,获得10
20秒前
迷路太清完成签到,获得积分10
20秒前
三九完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
英姑应助hanghang采纳,获得10
24秒前
成就念芹完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
24秒前
25秒前
难过花瓣完成签到,获得积分10
25秒前
xczzy发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
26秒前
26秒前
upupu关注了科研通微信公众号
28秒前
难过花瓣发布了新的文献求助10
28秒前
露露完成签到,获得积分10
28秒前
稚祎完成签到 ,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6506703
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8300358
关于积分的说明 17718903
捐赠科研通 5607246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920902
邀请新用户注册赠送积分活动 1898017
关于科研通互助平台的介绍 1760469