利用等离激元系统中的热载流子进行光子向上转换

我们提出了一种基于利用等离激元热载流子能量的新型光子向上转换方案。低能光子在等离激元纳米颗粒中激发热电子和热空穴，随后它们被注入相邻的半导体量子阱中，通过辐射复合发射出更高能量的光子。我们利用费米液体理论对该向上转换方案进行了理论研究，确定在 5 nm 银纳米立方体中，向上转换量子效率可高达 25%。该向上转换方案在线性状态下运行，不需要相干照明，提供光谱可调谐性，且比传统向上转换器更高效。