等离激元纳米颗粒中的热载流子生成：原子结构的重要性

金属纳米颗粒因等离激元增强的热载流子生成而在光化学反应中具有吸引力。在这项工作中，我们利用第一性原理模拟分析了光子吸收、等离激元形成以及随后通过等离激元退相干生成热载流子的相干飞秒动力学。我们预测了小型金属纳米颗粒中的能量和空间热载流子分布，并表明热电子的分布对局域结构非常敏感。我们的结果表明，与纳米颗粒体相相比，表面位点表现出增强的热电子生成。虽然分布的细节取决于颗粒尺寸和形状，但作为一般趋势，较低配位的表面位点（如角、棱和 {100} 晶面）比较高等配位的表面位点（如 {111} 晶面或核心位点）表现出更高比例的热电子。因此，本结果展示了如何通过纳米尺度系统中原子级结构的精心设计来定制热载流子。