ПЕРЕНОС ЭНЕРГИИ В ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ НАНОСТРУКТУРЕ, СОСТОЯЩЕЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ЖИЛЫ И КОАКСИАЛЬНОЙ ОБОЛОЧКИ С МОЛЕКУЛАМИ ЛЮМИНОФОРА

Теоретически исследовано поглощение света и безызлучательный обмен энергией электронного возбуждения между металлической нанопроволокой круглого сечения и окружающими ее молекулами люминофора. В случае не взаимодействующих друг с другом молекул проведены расчеты скорости передачи энергии от одиночной возбужденной молекулы к нанопроволоке и кинетики распада возбужденного состояния люминофора. Для молекул, объединенных в J-агрегатные комплексы, рассчитана скорость энергопереноса от коаксиального монослоя, образованного J-агрегатами, к нанопроволоке и показана возможность возникновения гибридного экситон-плазмонного состояния. Выявлено существенное влияние геометрических характеристик рассмотренных систем на скорость трансформации энергии электронного возбуждения.

цилиндрический нанокомпозит, нанопроволока, слой молекулярных J-агрегатов, экситон, безызлучательный перенос энергии, поверхностный плазмон, cylindrical nanocomposite, nanowire, molecular J-aggregate layer, exciton, radiationless energy transfer, surface plasmon

1. E. Chang, J. S. Miller, J. T. Sun, W. W. Yu, V. L. Colvin, R. Drezek, J. L. West. Biochem. Biophys. Res. Commun., 334 (2005) 1317-1321

2. Y. Fedutik, V.V. Temnov, O. Schops, U. Woggon. Phys. Rev. Lett., 99 (2007) 136802

3. А. Г. Витухновский, Д. А. Чубич. Экситон-плазмонный наноизлучатель, патент РФ №2417483 (2009)

4. М. Г. Кучеренко, Д. А. Кислов, Т. М. Чмерева. Рос. нанотехнол., 7, № 3-4 (2012) 111-117

5. М. Г. Кучеренко, Т. М. Чмерева, Э. К. Гадаева. Журн. прикл. спектр., 81, № 3 (2014) 394-401 [M. G. Kucherenko, T. M. Chmereva, E. K. Gadaeva. J. Appl. Spectr., 81 (2014) 416-421]

6. М. Г. Кучеренко. Материалы Всерос. конф. “Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры”, 3-5 февраля 2016 г., Оренбург, ОГУ (2016) 1220-1227

7. А. С. Давыдов. Теория твердого тела, Москва, Наука (1976) 367-390

8. В. М. Налбандян, М. Г. Кучеренко. Тез. докл. V междунар. молодеж. науч. школы-конф. “Современные проблемы физики и технологий”, 18-23 апреля 2016 г., Москва, НИЯУ МИФИ (2016) 298-300

9. А. Archambault, F. Marquier, J.-J. Greffet, C. Arnold. Phys. Rev. B, 82 (2010) 035411

10. В. В. Климов. Наноплазмоника, Москва, Физматлит (2009) 62-64

11. J. Knoester. Int. J. Photoenergy (2006) 1-10

12. В. П. Конышев, А. И. Бурштейн. Теор. экспер. xимия, 4 (1968) 122-127

13. S. Valleau, S. K. Saikin, M.-H. Yung, A.A. Guzik. J. Сhem. Phys., 137 (2012) 034109

14. В. С. Лебедев, А. С. Медведев. Квант. электрон., 42, № 8 (2012) 701-713

15. М. Г. Кучеренко, Т. М. Чмерева. Материалы междунар. конф. “Фундаментальные проблемы оптики”, 17-21 октября 2016 г., С.-Петербург, СПбГУ ИТМО (2016) 205-207