电场强度对等离激元诱导热电子的影响

摘要

等离激元纳米结构因其通过改变纳米结构的尺寸、形貌和组成成分,可以在紫外-可见-近红外范围内实现对光的操控从而提高能量利用率而受到人们的广泛关注.在光的激发下,等离激元纳米结构可以产生高能热电子,并驱动光化学反应,但其利用效率较低.因此,如何提升热电子的激发效率成为了一个亟待解决的关键问题.本工作制备了三维壳层隔绝银纳米粒子载金(3D Ag SHINs-Au)超结构,以对巯基苯胺(pATP)为探针分子,结合原位表面增强拉曼光谱技术和三维有限时域差分法研究不同电场强度对等离激元诱导的热电子激发效率的影响.实验结果显示电场强度越强,热电子激发效率越高,pATP催化速率越快.此外,带内跃迁比带间跃迁更有利于热电子的激发.本研究有助于人们理解电场强度如何影响热电子的激发效率.