控制合体化纳米晶体中的等离子和带间转换
Peter K B Palomaki1, Elisa M Miller, Nathan R Neale
1Chemical and Materials Sciences Center, National Renewable Energy Laboratory , 15013 Denver West Parkway, Golden, Colorado 80401, United States.
Journal of the American Chemical Society
|August 27, 2013
概括
研究人员合成了具有可调节光学特性的化 (InN) 纳米晶体. 可逆化学反应改变了可见和中红外吸收,证明了对局部表面等离子体共振 (LSPR) 的控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 物理化学 物理化学
背景情况:
- 化 (InN) 纳米晶体具有独特的光学特性.
- 控制这些属性对于高级应用程序至关重要.
- 在中红外的局部表面等离子体共振 (LSPR) 特别感兴趣.
研究的目的:
- 为化 (InN) 纳米晶体开发一种合合成方法.
- 通过化学氧化还原反应研究光学属性的可逆调整,包括LSPR.
- 了解载体密度和光学响应之间的关系.
主要方法:
- 4-10nm化 (InN) 纳米晶体的合合成.
- 使用NOBF4进行化学氧化,使用Bu4NBH4.4进行减少.
- 光学吸收光谱 (可见和中红外).
- 载体密度计算. 载体密度计算.
主要成果:
- 合成的InN纳米晶体表现出可见吸收开始 (~1.8 eV) 和中红外LSPR (~3000 nm).
- 氧化红移吸收开始到1.3 eV,并减少LSPR的强度和能量.
- 减少完全恢复原始光学特性,表明可逆调整.
- 氧化会使载体密度从2.89 × 10^20 cm^-3降低到2.51 × 10^20 cm^-3.
结论:
- 合体InN纳米晶体可以合成具有可调节的光学特性.
- 可逆回氧反应提供了一种方法来精确控制可见和LSPR吸收,而不会改变InN的组成或相位.
- 这为设计具有定制光电子功能的纳米材料提供了途径.


