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Disentangling the Orientations of Spectrally Overlapping Transition Dipoles in Dense Dye Layers

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Schnupfhagn, Christoph ; Schumacher, Thorsten ; Markus, Paul ; Papastavrou, Georg ; Aftenieva, Olha ; König, Tobias A. F. ; Dudko, Volodymyr ; Matejdes, Marian ; Breu, Josef ; Lippitz, Markus:
Disentangling the Orientations of Spectrally Overlapping Transition Dipoles in Dense Dye Layers.
In: Nano Letters. Bd. 22 (2022) Heft 18 . - S. 7499-7505.
ISSN 1530-6992
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c02438

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Abstract

The transition dipole orientations of dye assemblies in heterostructures have a crucial impact on the efficiency of novel optoelectronic devices such as organic thin-film transistors and light-emitting diodes. These devices are frequently based on heterojunctions and tandem structures featuring multiple optical transitions. Precise knowledge of preferred orientations, spatial order, and spatial variations is highly relevant. We present a fast and universal large-area screening method to determine the transition dipole orientations in dye assemblies with diffraction-limited spatial resolution. Moreover, our hyperspectral imaging approach disentangles the orientations of different chromophores. As a demonstration, we apply our technique to dye monolayers with two optical transitions sandwiched between two ultrathin silicate nanosheets. A comprehensive model for dipole orientation distributions in monolayers reveals a long-range orientational order and a strong correlation between the two transitions.

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Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik III - Nanooptik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik III - Nanooptik > Lehrstuhl Experimentalphysik III - Nanooptik - Univ.-Prof. Dr. Markus Lippitz
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie II
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie II > Lehrstuhl Physikalische Chemie II - Univ.-Prof. Dr. Georg Papastavrou
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Anorganische Chemie I
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Anorganische Chemie I > Lehrstuhl Anorganische Chemie I - Univ.-Prof. Dr. Josef Breu
Fakultäten
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Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Eingestellt am: 20 Okt 2022 05:59
Letzte Änderung: 29 Jan 2024 06:48
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/72480