Оптические свойства трехслойных металлоорганических наночастиц с внешней оболочкой молекулярных J-агрегатов

摘要

Представлены результаты исследования оптических свойств трехкомпонентных сферических наночастиц двух типов: частиц с металлическим ядром, внешней J-агрегатноп оболочкой органического красителя и промежуточным пассивным слоем, а также металлических нанооболочек с диэлектрическим или полупроводниковым ядром, покрытых слоем молекулярных J-агрегатов. Продемонстрированы существенные различия в поведении электромагнитных полей и спектров фотопоглощения для двух исследуемых типов наночастиц. Показано, что в результате появления дополнительных возможностей управления в рассматриваемых системах величиной и характером связи экситонов Френкеля с локализованными поверхностными плазмонами в спектральных свойствах трехслойных частиц появляются качественно новые закономерности по сравнению с исследованным ранее случаем двухслойных частиц металл/J-агрегат. Для покрытых J-агрегатами металлических нанооболочек особое внимание уделено изучению режима сильной плазмонэкситонной связи, который реализуется при близких значениях частоты плазменного резонанса нанооболочки и центральной частоты перехода в J-полосе красителя, образующего внешний слой частицы.