通过低温扫描隧道显微镜和光谱学的低温扫描隧道显微镜和光谱研究,已经研究了在RU(0001)上生长的纳米结构上的外延地石墨烯(纳米结构上的外延石墨烯)上的非成激素的表面光学。存在空间位于前体被吸附的区域中的空间位置,并在电磁频谱区域进行努力访问的区域,在那里进行N-π *跃迁,允许将前体转化为100%。在最新的理论计算的帮助下,我们表明,这种高收率是由于传入的光以及随之而来的电子转移到前体的无弹性散射机制的有效人数。我们的发现是实验证实,表面状态可以在复杂的表面光化学中发挥重要作用
等离子体增强光催化已成为一种很有前途的太阳能-化学能转换技术。与孤立或无序的金属纳米结构相比,通过控制单个纳米组件的形态、成分、尺寸、间距和分散性,具有耦合结构的等离子体纳米结构阵列可产生强大的宽带光收集能力、高效的电荷转移、增强的局部电磁场和大的接触界面。尽管金属纳米结构阵列已在各种应用方面得到广泛研究,例如折射率传感、表面增强光谱、等离子体增强发光、等离子体纳米激光和完美光吸收,但表面等离子体共振 (SPR) 与增强光催化之间的联系仍然相对未被探索。在本研究中,我们概述了从零维 (0D) 到三维 (3D) 的等离子体纳米结构阵列,以实现高效的光催化。通过回顾等离子体纳米结构阵列在太阳能驱动化学转换中的基本机制、最新应用和最新发展,本研究报告了等离子体纳米结构集成用于等离子体、光子学、光电检测和太阳能收集领域的功能设备的最新指导。
用光照射纳米金属会驱动电荷载体(等离子体)的集体振荡和超出等离子体近场衍射极限的光局域化。等离子体的能量在几十飞秒内消散,要么通过光子辐射发射,要么通过电子-空穴激发,产生非平衡载流子分布。近年来,等离子体学的重点是等离子体能量收集。[1–3] 新兴的混合等离子体学领域旨在将金属纳米结构与其他材料(特别是半导体)连接起来,将等离子体转换为具有重大应用的电子激发。混合等离子体装置可用于光收集、光化学、光催化、光电探测器和单分子探测器。[2,4–7] 对于这些应用,辐射损耗是
光学生物传感器具有直接、实时和无标记生物分子检测的巨大优势。因此,由于它们具有高特异性和灵敏度、紧凑性和成本效益,因此已广泛应用于医疗保健、食品质量控制和药物发现领域。[1,2] 表面等离子体共振 (SPR) 技术一直是终端用户中占主导地位的技术,目前在光学生物传感器市场中占有最大份额。在传统的 SPR 系统中,来自薄金膜的高度受限等离子体场用于通过可见光折射测量来监测生物识别事件(即生物受体和目标分析物结合后引起的折射率变化)。[3] 同时,中红外 (mid-IR) 光谱在研究发展中引起了广泛关注,因为它显示出对生物分析物的联合分子特异性识别和定量的有希望的机会。中红外窗口范围在 2 至 20 µ m 之间,具有分子独特的振动吸收带,可通过光吸收进行特异性探测。[4,5] 因此,中红外光谱测量可以揭示生物分析物的分子指纹,提供有关其分子成分和结构组成的信息。然而,主要的挑战仍然在于克服 µ m 级红外波长和 nm 级生物分子之间的弱光学相互作用。表面增强红外吸收 (SEIRA) 光谱法已被提出通过采用支持高度亚波长表面结合光学模式的纳米结构超表面来克服较弱的光分子相互作用。[6] 最成熟的 SEIRA 平台基于支持局部 SPR (LSPR) 的金纳米结构,已证明生物分子检测(例如蛋白质和 DNA)可将 SEIRA 信号增强 10 到 100 倍。 [7–10] 尽管最近的 SEIRA 发展获得了更好的光学灵敏度(例如,采用金属-绝缘体-金属结构的完美吸收体设计),[11,12] 但金属基超表面由于缺乏光谱选择性和相对较差的红外场限制(典型衰减长度 ≈ 10 2 d )而受到限制。[13]
氧化亚铜(CuOH)是一类重要的金属化合物,包括硫族化物[5,6]、卤化物[7,8]和一些复杂的盐(例如 Chevreul 盐)[9],它们在催化[10,11]、传感[12,13]、能量转换[14,15]和光学[16]等领域有着广泛的应用。其中,氧化亚铜(CuOH)长期以来一直受到人们的广泛关注。[17,18] 早在 20 世纪初,Miller 和 Gillett 就观察到在低温下(低于 60 °C)用铜工作电极电解 NaCl 溶液时,会产生黄色的 CuOH 沉淀。[19,20] 随后,人们进行了多项研究,探究通过各种方法合成的 CuOH 的特征结构和性能。 [21–23] 然而,在早期的研究中,CuOH 大多以块状固体形式存在,结构为亚稳态,由于缺乏适当的保护以防止氧化和/或脱水,当暴露于环境或热处理时,淡黄色沉淀物会迅速变为深红色,表明形成了 Cu 2 O。这种结构不稳定性使研究所得 CuOH 的性质和应用变得困难。2012 年,Korzhavyi 等人 [24] 进行了理论研究,证明 CuOH 可以以固体形式存在;然而亚稳态导致形成各种晶体结构构型的随机混合物,例如 Cu 2 O 和冰 VII H 2 O。Soroka
sem,ADS L&T或同等学历,DAPS,ACA,学校和大学工作人员在第一年或过渡角色,星星协调员45。支持使用SUP和VUWS数据的学校级策略的制定
由于其电子特性、易于制造和化学稳定性,金 (Au) 是等离子体应用中最广泛使用的造币金属。它的介电函数 ε (λ)(其中 λ 是光的波长)在可见光谱的长波长范围内产生等离子体共振。其他金属,如铝 (Al) 和银 (Ag),在较短波长范围内具有等离子体共振,但对于纳米技术来说更难。[12] 虽然 ε (λ) 的实部决定发生等离子体共振的波长,但其虚部控制等离子体共振强度。[13] 十年来,对金、银和铝替代材料的研究激增,以利用整个可见光和近红外光谱的等离子体共振。[14–16]
摘要:以电催化为基础的能量生产、转化和储存,主要借助于氧析出反应 (OER),在碱性水电解槽 (AWE) 和燃料电池中起着至关重要的作用。然而,缺乏高效且成本合理的催化剂材料来克服 OER 缓慢的电化学动力学,是重大障碍之一。在此,我们报道了一种在 H 2 S 存在下使用低温退火快速简便地合成双相硫化镍 (Ni-硫化物) 的气相沉积方法,并证明它是一种有效的 OER 催化剂,可解决电化学动力学缓慢的问题。双相 Ni-硫化物结构由密集堆积的 10 − 50 μ m 微晶组成,具有 40 − 50 个独立的双相层,例如 NiS 和 Ni 7 S 6 。作为电催化剂,双相镍硫化物表现出优异的 OER 活性,在过电位 (η 10 ) 为 0.29 V 时电流密度达到 10 mA/cm 2,并且在 50 小时内表现出优异的电化学稳定性。此外,镍硫化物在碱性条件下表现出相当强的电化学稳定性,并在过程中形成具有 OER 活性的镍氧化物/氢氧化物。采用节能合成方法,制备出独特的双相镍硫化物晶体纳米设计,为高效电催化剂组的可控合成开辟了新途径,以实现长期稳定的电化学催化活性。
摘要:我们提出了一种由二氧化钛 (TiO 2 ) 亚波长光栅制成的双谐振纳米结构,以提高 Cd x Zn 1 − x Se y S 1 − y 胶体量子点 (QDs) 在用 ∼ 460 nm 的蓝光激发时发射波长为 ∼ 530 nm 的颜色下转换效率。通过光栅谐振和波导模式的混合,可以在 QD 层内创建大的模式体积,从而导致大的吸收和发射增强。特别是,我们实现了偏振光发射,在特定角度方向上最大光致发光增强约 140 倍,在收集物镜的 0.55 数值孔径 (NA) 内总增强约 34 倍。增强包括吸收、Purcell 和外耦合增强。我们实现了绿色 QDs 的总吸收率为 35%,颜色转换层非常薄,约为 ∼ 400 nm。这项工作为设计用于微型 LED 显示器、探测器或光伏应用中的吸收/荧光增强的大体积腔体提供了指导。关键词:导模共振、二氧化钛、介电纳米天线、颜色转换、胶体量子点、微型 LED 显示器