金属纳米颗粒中的单等离激元热载流子生成
介观与纳米尺度物理
2019-04-09 v1
摘要
金属纳米颗粒中局域表面等离激元衰减所产生的热载流子因其光电、光伏与光催化应用而受到深入研究。从经典视角看，等离激元是纳米颗粒中电子的相干振荡，但其量子化本质在量子等离激元学这一新兴领域中凸显出来。本工作中，我们引入一种量子力学的材料特异性方法来描述单个量子化等离激元衰变为热电子与热空穴的过程。我们发现热载流子生成速率与半经典预测存在显著差异。我们还研究了非等离激元特性激发的衰减，表明对于小纳米颗粒，其热载流子速率与等离激元激发衰减的速率相当。我们的研究为在超小器件设计所需的等离激元 regime 中进一步开展等离激元热载流子研究提供了严格而通用的基础。
引用
@article{arxiv.1904.03697,
title = {Single plasmon hot carrier generation in metallic nanoparticles},
author = {Lara Román Castellanos and Ortwin Hess and Johannes Lischner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.03697},
year = {2019}
}