Next-Gen Display Tech: Boosting 2D Emission with Plasmonic Metasurfaces
GA, UNITED STATES, June 23, 2025 /EINPresswire.com/ -- To overcome quenching and spatial localization in conventional plasmonic antenna–2D semiconductor hybrids, a plasmonic metasurface was developed. By applying Babinet’s principle to design hollow nano-antennas and inducing surface lattice resonances (SLRs), the research team minimized non-radiative losses and achieved large-area emission enhancement. This work presents a scalable approach for realizing low-power, high-brightness light emission in flexible optoelectronic devices.
van der Waals materials (vdWMs) have garnered increasing attention from both academia and industry due to their atomic-scale thickness, mechanical flexibility, and superior electrical and optoelectronic properties compared to conventional silicon-based materials. Consequently, leading semiconductor manufacturers such as TSMC and Intel are investing heavily in research and development to incorporate 2D semiconductors into next-generation devices. However, the practical implementation of vdWMs in optoelectronic applications—particularly in light-emitting devices—has been hindered by key challenges, including low quantum yield and inefficient large-area integration.
In response, a collaborative research team led by Prof. Kyoung-Duck Park (Department of Physics and Semiconductor Engineering at POSTECH) and Prof. Junsuk Rho (Departments of Mechanical Engineering, Chemical Engineering, and Electrical Engineering at POSTECH), in collaboration with Prof. Vasily Kravtsov (School of Physics and Engineering at ITMO University) has developed a plasmonic metasurface integrated with vdWMs. This novel platform addresses critical limitations of conventional plasmonic antenna–vdWM hybrids, including emission quenching and strong spatial localization. The results(doi: https://doi.org/10.1038/s41377-025-01873-3 ) of this work were recently published in Light: Science & Applications.
In pursuit of high-efficiency, low-power flexible displays, the team tackled the fundamental challenge of enhancing light emission in monolayer semiconductors. Existing strategies using metallic nanoantennas face two major drawbacks: (1) substantial non-radiative losses at the metal–semiconductor interface, and (2) the enhancement is typically localized to areas around ~100 nm², dispersed inconsistently on the 2D surface.
To overcome these challenges, the researchers designed and fabricated plasmonic metasurfaces composed of hollow slot antennas, using Babinet’s principle and Rayleigh’s anomaly. This new platform maximizes radiative decay rate and induce non-local photo-excitation in a MoSe2 monolayer. In contrast to isolated nanoantenna effects, surface lattice resonance (SLR) of slots extends optical coherence and field enhancement over larger areas, enabling large-area, high-brightness emission at low power. For emitted PL coupled with SLR, locally enhanced by up to 1600-fold, the researchers investigate its in-plane directivity and long-range propagation using angle- and space resolved spectroscopic PL measurements. The experiment reveals that a nearly 800
Honoring Heritage, Advancing Progress: Hengtong’s ESG Partnership with Saudi Arabia
San Antonio Law Firm Advocates for Families Affected by Trump's Deportations
Biocatalyst Market Size, Technology, Industry Demand & Regional Growth Forecast, 2032
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Finanse

Europosłowie za wydłużeniem finansowania krajowych planów odbudowy o 1,5 roku. Apelują o większą przejrzystość wydatków
Instrument na rzecz Odbudowy i Zwiększania Odporności (RRF) – uruchomiony po pandemii COVID-19 – wygasa w sierpniu 2026 roku. Europosłowie w przyjętej niedawno rezolucji postulują, by przedłużyć ten termin o 18 miesięcy dla kluczowych projektów bliskich ukończenia. To szczególnie ważne dla Polski, która przez trzy lata – przez spór poprzedniego rządu z Komisją Europejską – miała zablokowany dostęp do środków z Krajowego Planu Odbudowy (KPO). Jednocześnie rezolucja wzywa do większej przejrzystości wydawanych funduszy.
Polityka
Prof. G. Kołodko: Druga prezydentura Trumpa zmienia Amerykę i świat na gorsze. Nie przyczynia się do rozwiązywania fundamentalnych światowych problemów

Zdaniem byłego wicepremiera i ministra finansów, prof. Grzegorz Kołodki, trumpizm wzmacnia pewne trendy nacjonalizmu, populizmu ekonomicznego i handlowego nie tylko w Ameryce, ale także w innych państwach. W ocenie ekonomisty Trump i trumpizm będą mieli negatywne skutki dla światowych procesów demograficznych, społecznych, kulturowych i ekonomicznych. Prezydentura Trumpa nie skupia się na rozwiązywaniu najważniejszych światowych problemów, takich jak m.in. migracja, zimna wojna, czy też ocieplenie klimatu.
Konsument
Branża opakowań nie traktuje unijnych regulacji jako zagrożenia. Widzi w nich impuls do rozwoju

W UE co roku wytwarza się ponad 2,2 mld t odpadów. Aby ograniczyć ich ilość, promowane jest przechodzenie na bardziej zrównoważony model, czyli gospodarkę o obiegu zamkniętym. W ramach pakietu zmian prawnych ograniczających negatywny wpływ działalności człowieka na środowisko nacisk położony jest w dużej mierze na producentów opakowań. Przedstawiciele branży podkreślają, że nowe regulacje to dla nich nie tylko nowe obowiązki, ale też okazja na zbudowanie przewagi konkurencyjnej.
Partner serwisu
Szkolenia

Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.