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第章 等离子体二维材料：概述、进展、未来前景和功能应用
等离子体学是凝聚态物理学中的一个技术前沿术语，它描述表面等离子体共振，其中表面等离子体是限制在电介质-金属界面的集体电子振荡，这些集体激发与光相互作用表现出显著的等离子体特性。表面等离子体基于纳米材料及其结构；因此，半导体、金属和二维 (2D) 纳米材料由于独特的限制而表现出不同的等离子体效应。二维超薄材料表征和材料制造方面的最新技术突破因其非凡的等离子体增强特性而引起了材料行业的兴趣。二维等离子体材料由于其超薄和强发光特性而在光子和光电子器件应用方面具有巨大潜力，例如：光伏、透明电极和光电探测器。此外，二维等离子体材料的光驱动反应对未来能源的产生是环境友好的，对气候友好的，这使得它们在能源应用方面极具吸引力。本章旨在介绍等离子体二维材料（石墨烯、氧化石墨烯、六方氮化硼、氮族元素、MXenes、金属氧化物和非金属）的最新进展及其应用潜力，并分为几个部分来阐述最近的理论和实验发展以及光子学和储能行业的潜力。
热等离子体纳米胶体的光驱动自振荡
自激振荡（系统在非周期性刺激下的周期性变化）对于在软机器人技术中创建低维护自主设备至关重要。宏观尺寸的软复合材料通常掺杂有等离子体纳米粒子，以增强能量耗散并产生周期性响应。然而，虽然目前尚不清楚光子纳米晶体的分散体是否可以作为软致动器对光作出反应，但对纳米胶体在液体中自激振荡的动态分析也缺乏。这项研究提出了一种用于照明胶体系统的新型自激振荡模型。它预测热等离子体纳米粒子的表面温度及其簇的数密度在从次声到声学值的频率范围内共同振荡。对自发聚集的金纳米棒的新实验，其中光热效应在宏观尺度上改变了光（刺激）与分散系统的相互作用，有力地支持了该理论。这些发现拓展了目前对自激振荡现象的认识，并预测胶体状态的物质将成为容纳光驱动机械的合适载体。从广义上讲，我们观察到一种复杂的系统行为，从周期性解（霍普夫-庞加莱-安德罗诺夫分岔）到由纳米粒子相互作用驱动的新动态吸引子，将热等离子体与非线性和混沌联系起来。