高导电性有机薄膜中表面等离激元极化子的直接观察

等离子体效应在许多光电设备中起着重要作用,并可以实现各种创新应用。 它已经在诸如Ag和Au的金属材料中得到了广泛的研究,后来又扩展到透明的导电氧化物等。但是,由于这种等离激元结构在许多新兴的光电子学中都有局限性,包括柔性光电子学,有机光电子学等等。归因于它们的无机特性。 在此手稿中,我们发现酸改性的高导电性有机PEDOT:PSS膜在vis-NIR区域显示出有趣的等离激元性质,并具有激活表面等离激元极化子的巨大潜力。 通过用Drude-Lorentz色散模型对椭圆光谱数据进行反演计算,得到了两种改进的PEDOT:.PSS样品的介电常数和光学常数的色散曲线。 发现介电常数交叉波长λC和表面等离激元波长λsp正好位于650-900 nm范围内,这将使等离子激元器件在vis-NIR区域中得到应用。 棱镜耦合实验直接观察并证实了修饰的PEDOT:PSS的表面等离激元极化子传播模式的激活。 此外,进一步的定量分析表明,我们改良的PEDOT:PSS样品具有可比的能力,以生成,传播和限制表面等离激元极化子为铟锡氧化物(ITO)。 据我们所知,这是有机结构的首次直接展示,该结构显示了与无机等效的等离激元性质。 我们相信,由于有机等离激元材料的灵活性,轻便,生物相容性和溶液可加工性,它将为光电器件开辟更多的可能性。