Controlling plasmon-exciton interactions through photothermal reshaping

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We investigated the plasmon-exciton interactions in an individual gold nanorod (GNR) with monolayer MoS2 at room temperature with the single-particle spectroscopy technique. To control the plasmon-exciton interaction, we tuned the local surface plasmon resonance of an individual GNR in-situ by employing the photothermal reshaping effect. The scat-tering spectra of the GNR-MoS2 hybrids exhibited two dips at the frequencies of the A and B excitons of monolayer MoS2, which were caused by the plasmon-induced resonance energy transfer effect. The resonance energy transfer rate in-creased when the surface plasmon resonance of the nanorod matched well with the exciton transition energy. Also, we demonstrated that the plasmon-enhanced fluorescence process dominated the photoluminescence of the GNR-MoS2 hybrid. These results provide a flexible way to control the plasmon-exciton interaction in an all-solid-state operating sys-tem at room temperature.
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