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《第三届新型太阳能电池学术研讨会论文集》2016年
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等离激元诱导的水分解动力学

严蕾  王芳卫  孟胜  
【摘要】:局域表面等离激元起源于贵金属纳米结构中类自由电子在外电磁场激发下,电子运动与电磁场互相激励产生的共谐振荡。局域表面等离激元使得贵金属纳米颗粒具有丰富的光学性质,其应用涵盖能源、生物医学、安全、信息、超材料等诸多领域。其中,等离激元参与的光化学也引起人们广泛的关注。局域表面等离激元使得贵金属纳米材料能够有效的驱动光化学反应,其原子尺度的机制仍然是很大的挑战。利用含时密度泛函理论,我们研究了在外加飞秒激光作用下,金纳米颗粒上实时的水分解动力学。反应速率与激光强度呈线性关系,起源于线性依赖的电荷转移,表明反应是单光子过程。~(【1】)激光频率依赖性表明水分解的速率不仅依赖于光吸收强度,还与等离激元的模式有关。这种模式的依赖性主要来源于等离激元衰减成的热电子能级与水分子反键轨道的重叠。我们的结论与实验结果一致。~(【2】)定量的描述实时电子响应为等离激元诱导的反应提供了基本的微观解释,同时也为调节激光参数控制化学反应提供了可能。
【作者单位】:中国科学院物理研究所
【分类号】:O643.12
【正文快照】:
等离激元诱导的水分解动力学@严蕾$中国科学院物理研究所!北京100190 @王芳卫$中国科学院物理研究所!北京100190 @孟胜$中国科学院物理研究所!北京100190局域表面等离激元起源于贵金属纳米结构中类自由电子在外电磁场激发下,电子运动与电磁场互相激励产生的共谐振荡。局域

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