Silver nanoantenna stickers

Lo(M2)’s work on silver nanoantenna stickers was published in ACS Applied Optical Materials! Congrats, Alex!

ナノ粒子の周期的な配列がエラストマーフィルムに埋め込まれたナノアンテナステッカーは、ターゲット材料の表面に簡単に着脱でき、光を制御するナノアンテナとして機能します。 ステッカーは、ナノインプリントリソグラフィーとそれに続く転写プロセスによって製造できます。 アルミニウムナノアンテナステッカーは、転写プロセス中に水に溶解する犠牲層としてポリ（ビニルピロリドン）（PVP）を使用して調製されていますが、銀とPVPの接着力が弱いため、銀ナノアンテナの転写は困難でした。 この作業では、銀と PVP の間に薄いアルミニウム層を配置すると、銀ナノアンテナがエラストマー フィルムにうまく転写されます。 発光層にステッカーを配置することにより、フォトルミネッセンスのアウトカップリングを示します。 放射パターンは、ナノアンテナ ステッカーによって定義された方法で空間的およびスペクトル的に変調されます。 順方向のフォトルミネッセンスを強化する能力は、同一形状のアルミニウム ナノアンテナ ステッカーよりも強力です。/ Nanoantenna stickers, in which the periodic array of nanoparticles is embedded in an elastomer film, can be easily attached to and detached from the surface of target materials and work as nanoantennas to control light. The stickers can be fabricated by nanoimprint lithography followed by a transfer process. While aluminum nanoantenna stickers have been prepared with poly(vinylpyrrolidone) (PVP) as the sacrificial layer that is dissolved in water during the transfer process, it has been difficult to transfer the silver nanoantenna because of the weak adhesion between silver and PVP. In this work, upon placement of a thin aluminum layer between silver and PVP, a silver nanoantenna is successfully transferred into an elastomer film. We demonstrate a photoluminescence outcoupling by placing a sticker on the luminous layer. The emission pattern is modulated both spatially and spectrally in a way defined by the nanoantenna sticker. The ability to enhance photoluminescence in the forward direction is stronger than that of the aluminum nanoantenna sticker with an identical geometry.

Silver Nanoantenna Stickers for Photoluminescence Control, TienYang Lo, Shunsuke Murai*, Katsuhisa Tanaka

ACS Appl. Opt. Mater. 2023, XXXX, XXX, XXX-XXXPublication Date:March 24, 2023https://doi.org/10.1021/acsaom.3c00024