返回顶部
首页
机械 | 工程 | 工具 | 行业 | 信息 | 集合 | 诗词 | 组词 | 范文 |
 
您现在的位置:
首页 高端访谈 详细信息

组合能源从等离激元金纳米隙返回光子爆发:电流和激光在金纳米间隙处结合,以引发戏剧性的光突发

2021-04-25    阅读量:31190    新闻来源:互联网     |  投稿

如果您正在寻找一种使等离激元的光子输出最大化的技术,请停止。纠缠需要两个人。


赖斯大学的物理学家遇到了一种现象,该现象使纳米级设备发出的光比他们预期的强1000倍以上中国机械网okmao.com


当查看来自等离子结的光时,这是两条金纳米线之间的微小缝隙,在某些情况下,单独施加光能或电能只会促使适度的光发射。但是,将两者同时应用会导致一束光,其光强远远超出任何一种刺激下的输出。


组合能源从等离激元金纳米隙返回光子爆发:电流和激光在金纳米间隙处结合,以引发戏剧性的光突发 中国机械网,okmao.com


赖斯物理学家道格拉斯·纳特森(Douglas Natelson)以及主要作者崔龙吉和朱云轩带领的研究人员发现了这种效应,随后的实验发现,通过间隙的驱动电流增加了电极中发光“热载流子”电子的数量。


现在,他们知道从激光器向同一结点添加能量会使其更亮。该效应可用于制造用于计算机芯片和高级光催化剂的纳米光子开关。


有关详细信息,请参见《美国化学学会》期刊《纳米快报》。


纳特尔森说:“很长一段时间以来,人们就有可能从这些微小的结构中获得光发射。” “在我们以前的工作中,我们证明了等离激元在产生非常热的电荷载流子(相当于几千度)中起着重要作用。”


等离子体是电荷的波纹,它们携带能量,并在触发时流过某些金属(包括金)的表面。在电压驱动机制中,电子穿过间隙隧穿,激发等离子体激元,从而导致热电子与电子“空穴”复合并在此过程中发射光子。


尽管当时的效果看似戏剧性,但与新发现相比却显得苍白。


内特森说:“我喜欢'1 + 1 = 1,000'的想法。“你要做两件事,在这种能量范围内,每件事都不会给你太多的光,但是在一起,圣牛!会有很多光出来。”


他说,具体机制值得进一步研究。一种可能性是光驱和电驱相结合以增强热电子的产生。另一种选择是通过反斯托克斯电子拉曼散射提高发光强度。在此过程中,光输入会促使已经激发的热载流子放松回到其基态,释放出更多的光子。


纳特尔森说:“有趣的事情正在发生,在这些单独的激发中,每个激发都不足以使您发出大量的光。” “但是将它们放在一起,有效温度要高得多。这可能是一种解释:光输出是温度的指数函数。达到有效温度需要数百飞秒。


他说:“拉曼机制更微妙,光线进入那里,从电压中吸收能量,甚至发出更强的光。” “这发生得更快,所以一个与时间有关的实验可能可以帮助我们弄清主导机制。


纳特尔森说:“整洁的原因是,原则上您可以将电驱动器和进来的光耦合在一起,以完成各种事情。” “如果热载体图片正确的话,就有可能进行一些有趣的化学反应。”


该论文的合著者是赖斯物理学与天文学系主任,莱斯大学的电气与计算机工程以及材料科学和纳米工程学教授彼得·诺兰德,以及加州大学圣保罗分校的物理学教授Massimiliano Di Ventra。


迭戈 崔曾是莱斯大学的博士后,现在是科罗拉多大学博尔德分校机械工程和材料科学与工程的助理教授。朱是莱斯大学的研究生。纳特森(Nattelson)是物理学和天文学系的主席兼教授,也是电气和计算机工程以及材料科学和纳米工程学的教授。


免责声明:本文仅代表作者本人观点,与中网机械,okmao.com无关。本网对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。本网转载自其它媒体的信息,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在一周内进行,以便我们及时处理。客服邮箱:23341571@qq.com | 客服QQ:23341571
全站地图 | 二级目录 | 上链请联系业务QQ:23341571 或 业务微信:kevinhouitpro