Spatial Exciton Localization at Interfaces of Metal Nanoparticles and Atomically Thin Semiconductors
提出自洽Maxwell-Bloch理论解析金属纳米粒子与二维半导体复合系统，发现等离激元诱导势中的激子束缚态，并证实强激子-等离激元耦合具有避免交叉和数十meV的Rabi分裂特征。
2023-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Understanding the different exciton-plasmon coupling regimes in two-dimensional semiconductors coupled with plasmonic lattices: a combined experimental and unified equations of motion approach
我们研究激子-等离子体激元耦合在二维半导体耦合Ag等离子体晶格通过角度分辨反射光谱，并通过求解运动方程（EOMs）在一个耦合振荡器模型占所有的共振系统。在EOM模型中考虑了五种共振：半导体A和B激子，等离子体纳米结构的局部表面等离子体共振（LSPR）和等离子体阵列的晶格衍射模式。我们研究了不同二维半导体和等离子体晶格几何结构中的激子-等离子体激元耦合，包括单层MoS 2和WS 2与Ag纳米盘和蝴蝶结阵列的耦合，并通过具有不同激子-等离子体激元耦合参数的EOM模型研究了耦合系统中的色散和线形演化。EOM方法对激子-等离子体激元相互作用在弱、中、强耦合情况下提供了统一的描述，正确解释了复杂系统的色散和线形。这项研究提供了一个更深入的了解光-物质相互作用的多级系统中的一般，将是有用的，以指导设计新颖的二维激子等离子体激元器件的各种光电应用与精确定制的响应。
2017-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Plasmon-exciton polaritons in 2D semiconductor/metal interfaces
极化激元的实现和控制是新型光子器件的重要组成部分。在这里，我们调查的出现等离子激元极化激元的混合结构组成的二维（2D）过渡金属二硫属化物（TMDC）沉积到金属基板上或涂层的金属薄膜。我们确定的极化激元光谱，并表明，在前一种情况下，添加顶部介电层，并在后者中，金属膜的厚度，可以用来调整和促进等离子激元激子相互作用以及强耦合制度内。我们的研究结果表明，拉比分裂超过100毫电子伏，可以很容易地实现在平面介质/TMDC/金属结构在环境条件下。因此，我们相信，这项工作提供了一个简单而直观的图片，以定制强耦合plexcitonics，工程紧凑的光子器件具有可调的光学特性的潜在应用。
2017-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Anisotropic plasmons, excitons and electron energy loss spectroscopy of phosphorene
本文基于从头算含时密度泛函理论研究了磷分子单层膜的各向异性电子能量损失谱。与黑磷类似，未掺杂的单层磷烯的EELS的特征在于在带隙附近的能量的各向异性激子峰，以及更高能量的带间等离子体峰。在掺杂时，对于带隙内的能量，也出现额外的带内等离子体激元峰。与其他二维系统类似，带内等离子体激元峰在长波极限下以$ω_{\rm pl} \propto \sqrt{q}$的形式在Z字形和扶手椅方向上分散，并且随着波矢的增大而偏离。长波长等离子体激元带内色散的各向异性被发现是成反比的有效质量比的平方根：$ω_{\rm pl}(q \hat{y})/ω_{\rm pl}(q \hat{x}) = \sqrt{m_x/m_y}$。
2017-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optical chirality in a coherently coupled exciton-plasmon system
手性是一种基本的不对称现象，手性光学元件在反射或吸收圆偏振光时表现出不对称响应。这些元素的最新实现包括具有打破镜面对称性和称为圆二色性的偏振对比光学吸收的纳米等离子体系统。圆二色性的另一种途径是原子级薄半导体中的自旋谷极化激子。在存在磁场的情况下，它们表现出与圆偏振光子的不平衡耦合，从而表现出圆二色性。在这里，我们证明了与单层WSe $_2$中激子相关的偏振对比光学跃迁可以通过相干耦合转移到近端等离子体纳米盘。耦合激子等离子体激元系统表现出磁致圆二色性的光谱窄窗口的Fano干涉，我们在一个主方程框架模型。我们的工作激励激子-等离子体激元界面作为手性超颖表面的构建块，用于信息处理，非线性光学和传感。
2023-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Interaction and coherence of a plasmon-exciton polariton condensate
极化激元是由腔中电磁波的强耦合和物质介质中的偶极振荡产生的准粒子。在这个框架下，定义光学纳米腔的金属纳米颗粒中的局部表面等离子体激元在过去十年中吸引了越来越多的兴趣。这种兴趣来自于它们的子衍射模体积，它通过利用强散射截面提供了极高的光子密度。然而，金属中的高吸收损耗阻碍了对集体相干现象（如冷凝）的观察。在这项工作中，我们证明了形成一个非平衡的室温等离子激元激子极化激元凝聚体与长距离的空间相干性，延伸一百微米，以及在激发区域，通过耦合Frenkel激子在有机分子中的等离子纳米粒子的晶格中的多极模式。时间分辨实验证明了凝聚物的皮秒动力学和相当大的蓝移，从而首次测量了等离子体腔中极化激元相互作用的影响。我们的研究结果为观察室温超流性和等离子体系统中的新型非线性现象铺平了道路，挑战了金属中吸收损耗阻止宏观量子态实现的普遍看法。
2019-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Real-time observation of spin-resolved plexcitons between metal plasmons and excitons of WS$_2$
二维过渡金属二硫族化物（TMD）中共振耦合的金属等离子体激元和自旋解耦的亮激子之间的强光-物质相互作用可以产生离散的自旋分辨激子-等离子体激元（plexciton）。人们已经在低温条件下对纳米腔中的自旋激子-极化激元进行了一些研究，但是，在时域上对自旋分辨激子的研究仍然缺乏成功的实现。在这里，我们能够识别这两个自旋分辨plexcitons离散在室温下，并研究其超快的时间动力学尺寸可调的$Au-WS_{2}$混合纳米结构使用飞秒泵浦探测光谱技术。此外，我们属性的激子和等离子体激元之间的零失谐实现在$\sim$ 7.0 ps随着瞬态拉比分裂能量超过$\sim$ 250 meV的自旋plexcitons，验证极化激元形成的强耦合条件。因此，在金属-TMD平台中实现这些新颖的自旋激子对于在室温下操作的量子光子学中的基本理解及其可能的未来应用都是有趣的。
2019-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Intrinsically ultrastrong plasmon-exciton interactions in crystallized films of carbon nanotubes
在腔量子电动力学中，与腔强耦合的光发射体产生具有发射体和腔激发特性的极化激元。我们表明，碳纳米管可以结晶成芯片级，二维有序的薄膜，这种新材料使内在的超强发射极腔相互作用：而不是与外部腔相互作用，纳米管激子耦合到近红外等离子体共振的纳米管本身。我们的多晶纳米管薄膜具有六方晶体结构，约25 nm的域，和1.74 nm的晶格常数。由于这种极高的纳米管密度和接近理想的等离子体激子空间重叠，等离子体激子耦合强度达到0.5 eV，这是裸激子能量的75%，接近室温超强耦合的记录。结晶纳米管薄膜代表了纳米材料组装的一个里程碑，并为高载流量导体，低功率光开关和可调谐光学天线提供了令人信服的基础。
2018-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Exciton-Plasmon Coupling in 2D Semiconductors by Surface Acoustic Waves
我们从理论上证明了二维半导体中的激子与金属薄膜中的表面等离子体激元之间的耦合，通过表面声波（SAW），证明了所产生的激子-等离子体激元极化激元（或plexcitons）是在强耦合制度。SAW的应变场产生动态衍射光栅，为表面等离子体提供动量匹配，而可以使激子解离的压电场被金属抵消。这对于单层MoS $\mathrm{_{2}}$和在LiNbO $\mathrm{_{3}}$压电衬底上的薄银层顶部上的单层和少层黑磷是示例性的，提供100-150 meV的拉比分裂。因此，我们证明，SAW是强大的工具来调制支持的二维半导体的光学特性的装置的高频局部变形量身定制的声学换能器，可以作为电可切换发射器的传播plexcitons适合于主动高速纳米光子应用。
2020-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Tailoring a Molecule's Optical Absorbance Using Surface Plasmonics
由于缺乏用于描述分子吸光度和底物筛选的稳健且计算效率高的方法，在计算机上设计新型功能材料受到严重阻碍。在这里，我们采用我们的混合$G_0[W_0+ΔW]$ -BSE的实现，它通过其屏蔽$ΔW$在准粒子$G_0W_0$水平，并在求解贝特-萨尔皮特方程（BSE）时，将基板。我们表明，这种方法可以用来有效地和准确地描述金属基板上的物理吸附分子的吸收光谱，从而通过改变表面等离子体激元的能量来定制分子的吸光度。具体而言，我们研究了三个原型$π$共轭分子：苯（C $_6$ H $_6$），三萘嵌苯（C $_{30}$ H $_{16}$）和富勒烯（C $_{60}$）的光学吸收光谱如何依赖于金属衬底的Wigner-Seitz半径$r_s$。为了进一步理解光-分子/衬底相互作用，我们还研究了亮激子的电子和空穴密度以及它们与红外活性振动模的相互作用。我们的研究结果表明，（1）苯的明亮的$E_{1u}^1$激子在7.0 eV，其能量对$r_s$的变化不敏感，可能与光催化脱氢和聚合反应有关，（2）三萘嵌苯的明亮的$B_{3u}$激子在2.3 eV与表面等离子体杂交，允许调整激子能量和表面等离子体激子样激子的光学活化，以及（3）富勒烯的$π-π^*$亮激子和暗激子在6.4和6.8 eV与表面等离子体激元杂交，导致它们的激子能量的定制以及表面等离子体激子样激子和暗四极模式经由基底的对称性破缺而激活。
2019-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Plasmon-Mediated Hybridization of Wannier-Mott and Frenkel Excitons in a Monolayer WS2 -- J-Aggregate Hybrid System
提出一种可调谐等离激元平台，在室温下通过表面等离极化激元实现单层WS2的Wannier-Mott激子与J-聚体Frenkel激子的强耦合杂化，并证明可通过分子数量及静电门控调控极化激元特性与耦合强度。
2025-04-30 cond-mat.mtrl-sci
Optical Non-linearities in Plasmon-Exciton Core-Shell Particles: the Role of Heat
本研究针对等离激元-激子核壳粒子皮秒尺度光学非线性的来源问题，通过非共振激发瞬态光谱实验与结合成熟等离激元模型及新静态光谱模型的解析模拟，明确证实粒子内部产热是瞬态信号变化的根源，验证了此前仅基于唯象论证的热作用假设。
2023-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Coherent coupling between surface plasmons and excitons in semiconductor nanocrystals
我们提出了一个实验演示的强耦合之间的表面等离子体激元在平面银基板上传播，和最低的激发态的CdSe纳米晶体。可变角度的椭圆偏振光谱测量表明，形成的等离子激元激子混合状态，其特征在于由拉比分裂$\sim$ 82毫电子伏，在室温下。这种相干相互作用具有等离子体非线性器件发展的潜力，此外，该系统类似于腔量子电动力学中研究的那些，从而提供了在容易获得的实验条件下研究半导体纳米晶体中强光-物质耦合的机制的可能性。
2009-03-18 cond-mat.mtrl-sci
Hybrid Exciton-Plasmon-Polaritons in van der Waals Semiconductor Gratings
范德瓦尔斯材料和异质结构表现出强束缚的室温激子态，表现出涌现的物理现象，并在光电应用中有很大的希望。在这里，我们证明了纳米结构的多层过渡金属二硫属化物本身提供了一个理想的平台，激发和控制激子模式，铺平了道路激子光子学。因此，我们表明，通过图案化的TMDC纳米谐振器，强色散和避免交叉的激子和混合极化激元的相互作用势超过410毫电子伏，可以控制具有很高的精度。我们进一步观察到，由于混合光子态的激发及其干扰，固有的强TMDC激子吸收共振可能被完全抑制。我们的工作为下一代集成激子光电纳米器件和光产生，计算和传感应用铺平了道路。
2019-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Advances in momentum-resolved EELS of phonons, excitons and plasmons in 2D materials and their heterostructures
University of Oslo（奥斯陆大学）；Ferdinand-Braun-Institut (FBH)（费迪南德·布劳恩研究所）
本文综述了动量分辨电子能量损失谱在二维材料及其异质结构中探测声子、等离激元和激子及其耦合的研究进展，强调其高分辨率和纳米级空间选择性。
2025-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exciton-Plasmon Coupling Mediated Superior Photoresponse in 2D Hybrid Phototransistors
二维材料异质结构的产生已成为实现新型光电子器件的可行途径。然而，由于它们的吸收截面小，光吸收低，限制了它们的实际应用。虽然由强激子-等离子体激元耦合介导的光-物质相互作用已被证明可以改善耦合的TMDC和金属纳米结构中的吸收和自发发射，但具有高量子产率的可调谐宽带光电晶体管的制造仍然是一项具有挑战性的任务。通过化学方法合成了一层聚乙烯吡咯烷酮（PVP）包覆的银纳米粒子（Ag NPs），并在此基础上，采用无光刻技术制备了一种基于WS $_2$ -Ag NPs修饰单层石墨烯的大面积宽带高性能栅可调混合光电晶体管。所制造的器件表现出极高的光响应性（高达$3.2\times 10^4$ A/W），其比裸石墨烯/WS $_2$混合器件高5倍以上，以及低噪声等效功率（NEP）（约10 $^{-13}$ W/Hz $^{0.5}$，考虑1/f噪声）和在宽（325-730 nm）波长区域中的高比探测率（约1010 Jones）。Ag NP的额外PVP封端有助于抑制直接电荷和热传递，并且最重要的是，通过防止WS $_2$ -Ag混合系统的降解来增加器件稳定性。通过偶极介导的强激子-等离子体激元耦合解释了混合器件的增强的光学性质，并通过COMSOL Multiphysics模拟证实。我们的工作展示了一种通过调整激子-等离子体激元耦合来获得环境友好、可扩展、高性能宽带光电晶体管的策略，用于新一代光电器件。
2023-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Plasmon to exciton spin conversion in semiconductor-metal hybrid structures
电子自旋的光学控制是超快自旋电子学的基础：圆偏振光结合电子态的自旋轨道耦合允许在凝聚态中进行自旋操纵。然而，传统的方法限于沿着由光子传播方向指示的一个特定取向的自旋取向。等离子体开启了新的能力，允许人们在纳米尺度上定制光的偏振。在这里，我们展示了飞秒时间尺度上的电子自旋的超快光激发通过等离子体激元激子自旋转换。通过时间分辨的太赫兹自旋动力学的混合（Cd，Mn）Te量子阱结构覆盖的金属光栅，我们明确地确定的光激发电子自旋的方向被锁定到表面等离子体极化激元的传播方向。利用入射光子的自旋作为额外的自由度，人们可以在二维平面中任意定向光激发电子自旋。
2020-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Selective amplification of primary exciton in monolayer MoS2
过渡金属二硫属化物的光电子学应用仍然受到弱光吸收的限制，并且它们的复杂激子模式很容易受到不同激发条件的干扰，因为它们是原子薄层所固有的。在这里，我们提出了一种方法，选择性地放大初级激子（A0）之间的激子复合物在单层二硫化钼通过循环再激发的无腔激子耦合等离子体传播。这是通过将Ag纳米线（NW）部分重叠在由薄SiO2间隔物隔开的MoS2单层上来实现的。激子耦合等离子体激元在NW增强A0辐射在二硫化钼2。通过循环等离子体激元行进的发射增强的累积放大选择性地达到约20倍，同时通过显著减少的带填充排除其他B激子和多激子，而没有暗示等离子体激元腔效应的振荡光谱。
2015-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Probing the local nature of excitons and plasmons in few-layer MoS2
激子和等离子体激元是发生在固体中的两种最基本的集体电子激发。传统上，他们已经分别研究使用散装技术，探测其平均能量结构在大的空间区域。然而，随着材料和器件尺寸的不断缩小，理解这些激发如何依赖于原子尺度上晶体和化学结构的局部变化变得至关重要。在这里，我们使用单色低损耗扫描透射电子显微镜电子能量损耗（LL-STEM-EEL）光谱，提供迄今为止实现的最佳同时能量和空间分辨率，以在宽能量范围内解开几层MoS 2纳米片中的全套电子激发。使用第一性原理多体计算，我们确认的激子性质的峰在~ 2 eV和~3eV的实验EEL光谱和较高的能量损失峰的等离子体性质。我们还合理化的非平凡的依赖性的EEL光谱的光束和样品的几何形状，如原子层的数量和距离的步骤和边缘。此外，我们表明，激子功能占主导地位的长波长（q=0）的探测场的组件，而等离子体功能是敏感的更广泛的范围内的q矢量，表明定性差异的空间特征的两种类型的集体激发。我们的工作提供了一个模板协议，用于映射电子激发的局部性质，为研究纳米尺度上的光吸收和能量转移过程开辟了新的可能性。
2017-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable bandgaps and excitons in doped semiconducting carbon nanotubes made possible by acoustic plasmons
半导体的掺杂在现代电子和光子器件中是必不可少的。虽然掺杂在体半导体中得到了很好的理解，但用于纳米电子和纳米光子应用的碳纳米管和纳米线的出现提出了一些关于低维掺杂的作用和影响的关键问题。在这里，我们表明，对于半导体碳纳米管，带隙和激子结合能可以显着降低实验相关的掺杂，并可以在较宽的能量范围内逐渐调整，相反，更高的维度系统。后者的功能是可能的一种新的机制，涉及强动态屏蔽效应介导的声等离子体。
2010-05-02 cond-mat.mtrl-sci
Using surface plasmonics to turn on fullerene's dark excitons
利用我们最近提出的Bethe-Salpeter $G_0W_0$公式，我们研究了富勒烯（C $_{60}$）在铜、银和金表面的光吸收光谱.我们特别注意表面等离子体激元$ω_S$如何影响富勒烯的光学活性。我们发现较低能量的富勒烯激子在3.77和4.8 eV的表面等离子体只有微弱的相互作用。然而，我们发现表面等离子体激元强烈地与最强烈的富勒烯$π$激子相互作用，在$\hbarω_+\approx$ 6.5 eV处的偶极模式和在$\hbarω_-\approx$ 6.8 eV处的四极模式。当富勒烯接近铜表面时（$z_0\approx$ 5.3 μ m），分子/表面界面中的偶极模式$ω_+$和“局部”表面等离子体杂交以形成两个耦合模式，这两个模式都吸收光。因此，分子获得额外的光学活性模式。此外，在共振中，当$ω_S\approxω_\pm$时，与表面等离子体的强相互作用破坏了$ω_-$四极特性，并且它变成光学活性模式。在这种情况下，分子获得两个额外的非常强烈的光学活性模式。此外，我们发现这种共振条件，$ω_S \approx ω_\pm$，满足银和金金属表面。
2014-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Fano resonance and spectrally modified photoluminescence enhancement in monolayer MoS2 integrated with plasmonic nanoantenna array
本文将单层MoS2与银蝴蝶结纳米天线阵列集成，利用激子-等离子体耦合实现室温下可调光致发光增强和表面增强拉曼散射，并在低温下通过调节阵列设计获得可调Fano共振，为新型光学器件设计提供平台。
2015-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Observation and active control of a collective polariton mode and polaritonic band gap in few-layer WS2 strongly coupled with plasmonic lattices
二维半导体的主机激子具有非常大的振子强度和结合能，由于显着降低载流子屏蔽。二维半导体与光学腔的集成正在成为一个有前途的平台，用于研究强光-物质相互作用，作为探索各种奇异的多体效应的途径。在这里，在几层的WS 2与等离子体纳米粒子晶格耦合，我们观察到激子能量附近的集体极化激元模式的形成和形成一个完整的极化激元带隙的能量规模可比的激子-等离子体耦合强度。耦合振荡器模型表明，集体模式产生的激子通过激子-激子相互作用的等离子体晶格衍射级的合作耦合。集体模式的出现伴随着超线性增加的极化激元模式分裂的激子振子强度的平方根的函数。在缺乏体极化的系统中增强的这些许多体效应的存在不仅允许形成具有周期性变化的场分布的集体模式，而且还进一步增强激子-等离子体激元耦合。通过将混合WS 2-等离子体晶格器件与场效应晶体管集成，我们展示了集体模式和极化激元带隙的主动调谐。这些系统提供了新的机会，获得更深入和系统的理解，在周期性光子系统中的许多机构的合作现象，并设计更复杂的和主动可控的极化激元器件，包括可切换的极化激元激光器，波导和光学逻辑元件。
2018-08-20 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Frequency-dependent substrate screening of excitons in atomically thin transition metal dichalcogenide semiconductors
过渡金属二硫属化物（TMDC）的原子薄层由于与弱介电屏蔽有关的二维载流子限制而在载流子之间表现出异常强的库仑相互作用。层间耦合的范德华性质使得容易将TMDC层集成到具有不同电介质或金属衬底的异质结构中。这允许定制这些材料的电子和光学性质，因为原子薄层内的库仑相互作用非常容易受到环境的屏蔽。在这里，我们从理论上研究动态屏蔽效应在TMDC由于体衬底掺杂载流子在一个大的密度范围内，从而提供三维等离子体激元作为可调的自由度。我们报告了一个广泛的补偿重整化效应导致光谱更稳定的激子比预测的静态基板屏蔽，即使等离子体激元和激子共振。我们还发现了一个非平凡的依赖于衬底掺杂密度的单粒子带隙由于动态屏蔽。我们的调查提供了微观的洞察机制，允许操纵TMDC激子通过任意的等离子体环境在纳米尺度上。
2018-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unified description of exciton, phonon and plasmon dispersions in 2D materials from an optical conductivity approximation
Università di Roma La Sapienza（罗马第一大学）；Istituto Nanoscienze – CNR, S3（意大利国家研究委员会纳米科学研究所）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理研究所）
本文提出光学电导率近似（OCA）统一框架，仅用q=0光学电导率描述二维材料中激子、声子和等离子体激元的线性色散，并在hBN和石墨烯上准确重现实验色散，提供高效计算低动量EELS数据的方案。
2026-09-25 cond-mat.mtrl-sci
BSE+ calculations for 2D materials: a unified description of excitons and plasmons
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）
提出BSE+方法，结合四点和两点方程，在保持BSE激子特征的同时准确描述高能等离激元，抑制虚假等离激元峰，并推广到二维材料。
2026-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Effects of dynamical screening on the BCS-BEC crossover in double bilayer graphene: Density functional theory for exciton bilayers
基于密度泛函理论推导了双层激子系统的能隙方程，并将我们的结果与量子蒙特卡罗模拟和最近的双双层石墨烯实验进行了比较。间隙方程有一个平均场的形式，但包括一个一致的治疗动态屏蔽。我们发现，间隙生存在更高的密度比以前认为从平均场估计，这给出了强有力的迹象表明，在零磁场的双双层石墨烯系统可以被用作模型系统来调查的BCS-BEC交叉。此外，我们表明，约瑟夫森对转移可以是大量的小带隙和密度。
2021-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Interplay between Plasmon Luminescence and Vibrationally Resolved Molecular Luminescence Induced by Scanning Tunneling Microscopy
利用非平衡格林函数方法研究了分子激子与表面等离子体激元之间的耦合（激子-等离子体激元耦合）对分子和表面等离子体激元发光性质的影响。分子吸收和增强分子的电子和振动模式（分子模式）导致的谷和峰结构的表面等离子体的发光光谱。这些结构将对应于在最近的实验中观察到的峰和谷结构。我们发现，除了分子动力学，由表面等离子体的再吸收起着重要的作用，在确定的发光光谱轮廓。
2013-06-10 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Strong coupling of monolayer WS2 excitons and surface plasmon polaritons in a planar Ag/WS2 hybrid structure
本研究利用全内反射椭偏测量技术，在Ag/Al2O3/单层WS2平面堆叠结构中实现了A激子与表面等离激元极化激元的强耦合，为等离激元调制器和传感器应用开辟了新前景。
2023-06-28 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Effects of Interference between Energy Absorption Processes of Molecule and Surface Plasmons on Light Emission Induced by Scanning Tunneling Microscopy
用非平衡格林函数方法研究了分子激子与表面等离子体激元之间的耦合（激子-等离子体激元耦合）对分子和表面等离子体激元发光性质的影响。分子吸收和增强分子的电子和振动模式（分子模式）导致的谷和峰结构的表面等离子体的发光光谱。表面等离子体的重吸收导致其发光光谱中的凹陷结构。发现分子吸收和表面等离子体再吸收过程相互干扰。这些能量吸收过程的增强和抑制是由于干扰。此外，由于激子-等离子体激元耦合，分子的激发通道在低于分子的第一电子激发能的能量范围内出现。结果表明，当偏压低于分子的第一电子激发能与元电荷之比时，电子通过这些激发通道的跃迁引起分子的发光和振动激发.结果还表明，振动激发有助于光子的发射，其能量超过了元电荷和偏置电压的乘积（上转换发光）。
2013-05-22 cond-mat.mtrl-sci
BCS-BEC crossover in a $(t_{2g})^4$ Excitonic Magnet
在$(t_{2g})^4$电子系统中，自旋轨道诱导激子的凝聚引起了人们的广泛关注。在大哈伯德U极限下，反铁磁性被认为是由三重子（$J_{\textrm{eff}} = 1$）的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）产生的。在本出版物中，我们表明，即使是弱和中间的U制度，自旋轨道激子凝聚也可能导致交错磁序。在大U下，正则电子空穴激发（激子）转变为局域三重子激发，这种BEC强耦合区与中间U激子绝缘区平滑连接.在一维几何中，我们用密度矩阵重整化群求解具有自旋轨道耦合的简并三轨道哈伯德模型（$λ$），而在二维正方形团簇中，我们用Hartree-Fock近似（HFA）求解.利用这些技术，我们提供了完整的$λ$与U相图的一维和二维晶格.我们的主要结果是，在我们的焦点的中间Hubbard U区域，增加$λ$在固定的U的系统从一个无公度的自旋密度波金属Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）激子绝缘体的过渡，与相干长度r coh的O（a）和O（10 a）在1d和2d，分别与晶格间距。进一步增加$λ$，系统最终越过BEC极限（其中r coh << a）。
2020-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
