等离子体纳米颗粒悬浮液中的表面气泡生长
流体动力学
2019-12-25 v1 光学
等离子体物理
摘要
理解由等离子体加热产生的微气泡的生长动力学,可惠及微流控、催化、微图案化以及光热能量转换等广泛应用。通常,表面等离子体气泡是在预先沉积于基底表面的等离子体结构上经激光加热产生的。本工作中,我们研究了在等离子体纳米颗粒(NP)悬浮液中生成的表面微气泡的生长动力学。我们观察到,与纯水中具有表面等离子体结构的情形相比,气泡生长速率显著更快。我们的分析表明,悬浮液中因 NP 存在而在表面气泡周围产生的体积加热效应是解释这一差异的关键。这种体积加热比表面加热更有效地升高表面气泡周围的温度,从而增强溶解气体的排出。我们还发现,除激光功率和溶解气体浓度外,通过改变 NP 浓度可在极宽范围内调控气泡生长速率。
引用
@article{arxiv.1912.11097,
title = {Surface Bubble Growth in Plasmonic Nanoparticle Suspension},
author = {Qiushi Zhang and Robert Douglas Neal and Dezhao Huang and Svetlana Neretina and Eungkyu Lee and Tengfei Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.11097},
year = {2019}
}