通过表面合金来定制等离子纳米结构的热载体分布

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 物理化学 物理化学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 合金金属纳米粒子是光化学中等离子体驱动热载体生成的关键.
• 已知非等离子体成分在增强催化活性中的作用,但它们对光化学过程的影响不太清楚.

研究的目的:

• 调查表面合金组成和度对银纳米颗粒中热载体生成的影响.
• 了解合金如何影响热电子和热孔生成动态.

主要方法:

• 利用第一原理模拟来模拟局部表面等离子体的光刺激.
• 在等离子体脱相后,计算出空间和能量解析的热载体分布.

主要成果:

• 表面合金通过引入d型状态,从批量转移生成,显著提高了表面热孔的产生.
• 孔能量可以通过合金选择进行调整,显示整个d频段块的趋势.
• 合金稍微阻碍热电子生成,但允许通过组合选择平衡电子和孔生成.

结论:

• 多元组件纳米粒子提供了对等离子体催化物的增强控制.
• 通过合金设计表面电子结构,为光化学应用量身定制热载体分布提供了指导方针.