研究目的
通过等离子体激元建立金属中热载流子产生的统一理论，估算不同吸收机制下的产生速率、位置、能量及运动方向，并确定最具实用价值的机制。
研究成果
兰道阻尼（表面碰撞辅助吸收）被确认为产生具有高方向性和表面局域性的热载流子的最有效机制，因此最适合用于光电探测和光催化等应用。建议使用小于平均自由程的金属结构来增强兰道阻尼。
研究不足
该研究是理论性的，依赖于分析模型；未包含实验验证。抛物线能带和简化相互作用等假设可能无法涵盖所有复杂性。分析聚焦于金、银等金属，可能不适用于所有材料。
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等离子体激元产生的热载流子：它们在哪里产生，又从那里去了哪里？
DOI：10.1039/C8FD00200B
期刊：Faraday Discussions
出版年份：2018
更新时间：2025-09-23 09:37:32
摘要：
我们建立了一个物理上透明的统一理论，全面涵盖了金属中光致和等离激元诱导热载流子产生的所有相关机制。通过该理论获得了估算载流子产生速率、位置、能量及运动方向的解析表达式。在所研究的四种机制（带间吸收、声子和缺陷辅助吸收、电子-电子散射辅助吸收以及表面碰撞辅助吸收/朗道阻尼）中，最后一种机制产生的热载流子对光电探测和光催化等实际应用最具价值。
作者：
Jacob B Khurgin
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