六方氮化硼表面上单个有机分子的尖锐零声子线
化学物理
2023-06-09 v2 其他凝聚态物理
摘要
得益于低温下0-0零声子线（0-0 ZPL）狭窄（约0.1 {\mu}eV）的光学线宽，嵌于主体晶体体相中的单个荧光分子已被证明是其纳米环境动力学的优异探针。然而，随着单分子靠近表面或界面，0-0 ZPL的光学线宽被发现急剧增大，且在任何表面的有机分子上均未检测到0-0 ZPL。本文研究吸附于六方氮化硼（hBN）基底表面的单个荧光并四苯分子。我们的低温结果首次观测到表面荧光分子的0-0 ZPL。在共振激发下，我们发现0-0 ZPL线宽低至约45 ± 3 MHz傅里叶极限（由荧光寿命决定）的10倍左右。我们比较了沉积于退火与非退火hBN薄片表面的分子结果，并观察到退火后发射体的光谱稳定性显著改善。我们在并四苯上获得的高分辨光谱表明，可将hBN与多种单分子发射体结合，用于表面物理现象研究或纳米光子器件中。
引用
@article{arxiv.2207.03812,
title = {Sharp zero-phonon lines of single organic molecules on a hexagonal boron-nitride surface},
author = {Robert Smit and Arash Tebyani and Jil Hameury and Sense Jan van der Molen and Michel Orrit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03812},
year = {2023}
}