用于区分等离激元学中光热过程与热载流子过程的简易实验步骤
光学
2020-08-27 v2 化学物理
摘要
等离激元金属纳米颗粒的光吸收与散射可产生非平衡电荷载流子、强烈的电磁近场以及热量,在从化学与物理传感、到纳米医学、以及用于可持续燃料和化学品生产的光催化等广泛领域具有广阔应用前景。然而,在等离激元驱动过程中厘清热与非热贡献的相对占比十分困难。纳米尺度温度测量在技术上极具挑战,而宏观尺度实验常表现出集体加热效应,往往使实际温升难以预测。本文旨在帮助读者通过实验检测并量化等离激元驱动化学反应中的光热效应,将其与光化学过程所致贡献区分开来,并对当前文献进行批判性审视。为此,我们回顾并在部分情况下提出了七种简易实验步骤,无需使用复杂或昂贵的热显微技术。这些提出的步骤可适用于需要评估光热效应的广泛实验与研究领域的范围,例如等离激元辅助化学、多相催化、光伏、生物传感和增强分子光谱。
引用
@article{arxiv.2001.08402,
title = {Simple experimental procedures to distinguish photothermal from hot-carrier processes in plasmonics},
author = {Guillaume Baffou and Ivan Bordacchini and Andrea Baldi and Romain Quidant},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.08402},
year = {2020}
}
备注
23 pages, 7 figures