Спектрально-кинетические свойства плазмонных гибридных нанокомпозитов на основе серебра и фталоцианина меди

С использованием метода абсорбционной кинетической спектроскопии возбуждения-зондирования с фемтосекундным временным разрешением установлено, что присутствие плазмонных наночастиц серебра в гибридных тонкопленочных нанокомпозитах Ag-CuPc приводит к существенному сокращению времени релаксации наведенного поглощения из возбужденного синглетного состояния органической пленки по сравнению с чистой пленкой фталоцианина меди (CuPc). Обнаруженный эффект связывается с ускорением интеркомбинационной конверсии в молекулах CuPc, находящихся в гибридном нанокомпозите в неоднородном поле вблизи поверхности плазмонных наночастиц серебра. Продемонстрирована зависимость обнаруженных эффектов от толщины пленки CuPc в гибридных слоистых нанокомпозитах (Ag-CuPc)ⁿAg.

1. C. Haffner, W. Heni, Y. Fedoryshyn, J. Niegemann, A. Melikyan, D. L. Elder, B. Baeuerle, Y. Salamin, A. Josten, U. Koch, C. Hoessbacher, F. Ducry, L. Juchli, A. Emboras, D. Hillerkuss, M. Kohl, L. R. Dalton, C. Hafner, J. Leuthold. Nature Photon., 9 (2015) 525—528

2. M. Ayata, Y. Fedoryshyn, W. Heni, B. Baeuerle, A. Josten, M. Zahner, U. Koch, Y. Salamin, C. Hoessbacher, C. Haffner, D. L. Elder, L. R. Dalton, J. Leuthold. Science, 358, N 6363 (2017) 630—632

3. О. В. Буганов, А. Д. Замковец, А. Н. Понявина, С. А. Тихомиров, Л. В. Баран. Журн. прикл. спектр., 78, № 5 (2011) 735—741

4. О. В. Буганов, А. Д. Замковец, А. Н. Понявина, С. А. Тихомиров, Фам Хон Мынь, Нгуен Тан Бынь, Нгуен Дай Хунг. Изв. НАН Беларуси. Сер. физ.-мат. наук, № 2 (2017) 82—90

5. Т. М. Чмерева, М. Г. Кучеренко, Д. А. Кислов, В. М. Налбандян. Опт. и спектр., 125, № 5 (2018) 670—676

6. Ю. В. Владимирова, В. Н. Задков. УФН, 192, № 3 (2022) 767—793

7. Weijie Zhao, Shunfeng Wang, Bo Liu, Ivan Verzhbitskiy, Shisheng Li, Francesco Giustiniano, Daichi Kozawa, Kian Ping Loh, Kazunari Matsuda, Koichi Okamoto, Rupert F. Oulton. Adv Mater., 28 (2016) 2709—2715

8. О. В. Буганов, А. Д. Замковец, А. Н. Понявина, С. А. Тихомиров. Журн. прикл. спектр., 81, № 1 (2014) 93—98

9. Е. А. Барбарчик, О. В. Буганов, А. Д. Замковец, С. А. Тихомиров, Фан Вьет Тип, Фам Хон Мынь. Весцi НАН Беларуci. Сер. фiз.-мат. навук, № 4 (2020) 470—479

10. V. I. Stsiapura, S. A. Kurhuzenkau, V. A. Kuzmitsky, O. V. Bouganov, S. A. Tikhomirov. J. Phys. Chem. A, 120, N 28 (2016) 5481—5496

11. C. C. Leznoff, A. B. P. Lever. Phthalocyanines: Properties and Applications, 4, New York, VCH (1996)

12. U. Kreibig, M. Volmer. Optical Properties of Metal Clusters, Berlin, Springer (1995)

13. Р. А. Дынич, А. Н. Понявина. Журн. прикл. спектр., 75, № 6 (2008) 831—837

14. N. N. Sergeeva, M. O. Senge. In: CRC Handbook of Organic Photochemistry and Photobiology, Eds. A. Griesbeck, M. Oelgemoeller, F. Ghetti, Boca Raton, CRC Press (2012) 831—879

15. H. Hövel, S. Fritz, A. Hilger, U. Kreibig, M. Vollmer. Phys. Rev. B., 48 (1993) 18178—18188

16. P. Johnson, R. Christy. Phys. Rev. B, 6 (1972) 4370—4379 17. Д. В. Гузатов. ЖЭТФ, 149, № 4 (2016) 737—749