研究目的
研究通过共振增强吸收和珀塞尔效应实现光发射效率提升的自组装与激光晶化硫系化合物超表面。
研究成果
嵌入硅模板中的自组装激光晶化硫系纳米发射体通过共振增强吸收和珀塞尔效应展现出更高的发光效率。该研究揭示了纳米结构材料中光发射增强的机制，具有纳米光子器件的潜在应用价值。
研究不足
该研究的局限性在于硫系材料的化学和热稳定性，这可能导致几何和成分不均匀性。与标准纳米制造工艺相比，溶液加工方法的可扩展性和成本效益也是需要考虑的因素。
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自组装与激光晶化的硫系化合物超表面发光
DOI：10.1002/adom.201901236
期刊：Advanced Optical Materials
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
亚波长周期性限域能够集体且选择性地增强局部光强，并实现对纳米尺度光致相变的调控。标准纳米加工工艺会导致光学相变材料（尤其是硫系化合物）出现几何与成分不均匀性，因为这些材料化学和热稳定性较差。本研究利用溶液法薄膜的流体特性，通过共振增强发光的自组装平面硫系纳米结构阵列，构建了全介质光学超表面。图案化硅膜作为模板塑造硫系超表面结构——溶液法制备的硫化砷超表面结构在悬浮的250纳米硅膜模板中自组装形成。该周期性纳米结构显著呈现了局域光-物质相互作用（如入射光子吸收、拉曼发射和光致发光），同时边界对热分布的调控改变了光热结晶过程，从而在场增强区域内形成各向异性纳米发射体。这种混合结构展现出波长选择性的各向异性光致发光，这是周期性纳米结构中共振导模集体响应的特征行为。共振增强的珀塞尔效应可提升局域光发射的量子效率。
作者：
Feifan Wang，Zi Wang，Dun Mao，Mingkun Chen，Qiu Li，Thomas Kananen，Dustin Fang，Anishkumar Soman，Xiaoyong Hu，Craig B. Arnold，Tingyi Gu
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