,Hot electrons in metallic nanostructures—non-thermal carriers or heating?

来源 :光:科学与应用(英文版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ydaf7nh9
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Understanding the interplay between illumination and the electron distribution in metallic nanostructures is a crucial step towards developing applications such as plasmonic photocatalysis for green fuels,nanoscale photodetection and more.Elucidating this interplay is challenging,as it requires taking into account all channels of energy flow in the electronic system.Here,we develop such a theory,which is based on a coupled Boltzmann-heat equations and requires only energy conservation and basic thermodynamics,where the electron distribution,and the electron and phonon (lattice) temperatures are determined uniquely.Applying this theory to realistic illuminated nanoparticle systems,we find that the electron and phonon temperatures are similar,thus justifying the (classical) singletemperature models.We show that while the fraction of high-energy "hot" carriers compared to thermalized carriers grows substantially with illumination intensity,it remains extremely small (on the order of 10-8).Importantly,most of the absorbed illumination power goes into heating rather than generating hot carriers,thus rendering plasmonic hot carrier generation extremely inefficient.Our formulation allows for the first time a unique quantitative comparison of theory and measurements of steady-state electron distributions in metallic nanostructures.
其他文献
在现实商业生活中,买卖合同是最常见的合同类型,合同的法律审查是为了降低合同履约风险,树立防范意识,警惕他人精心设置的合同陷阱.rn合同是当事人之间设立、变更、终止民事
期刊
Optically resonant nanoantennae are key building blocks for metasurfaces,nanosensors,and nanophotonic light sources due to their ability to control the amplitud
期刊
据公安部交管局12日消息,针对高速公路交通安全风险骤增的问题,公安部交管局部署全国集中开展高速公路交通安全整治“百日行动”,严查严管严重交通违法行为,全力稳定道路交通
期刊
为了防止不断增加的能量消耗和温室气体效应促使全球变暖.在生产过程中减少能源需求变得越来越重要.在制造业地区,大部分能量不是用于制造过程本身.而是在矿石冶炼后制造原材
期刊
不在地铁、轻轨等城市轨道交通的列车内进食;停放车辆不占用无障碍停车位、盲道等无障碍设施;适量点餐、践行“光盘行动”……24日,北京市第十五届人大常委会第二十一次会议
期刊
改造植株的形态结构,提高作物对光能的利用率(即株型育种),是高产育种的一条有效途径.近年来,紧凑型玉米杂交种推广取得了明显增产成效.山东李登海同志1979年培育出的“掖单
随着当前社会经济的飞速发展,经济建设和法治建设在社会发展进程中占据着重要的地位.在社会经济发展中,民商法的作用逐渐显现出来,人们对民商法的关注程度也越来越高.在这个
期刊
发票犯罪作为我国社会转型时期新增的涉税犯罪,自罪名增设以来,在理论上的分歧与争论就一直不曾间断.刑法学上对于此类犯罪的探讨,主要体现在增值税专用发票的虚开犯罪方面.r
期刊
每一个国家的经济法都有自己本国家的特点,这也是各个国家根据本国经济特点和市场特点所形成的经济体系来确定的相关法律.经济法在国家的发展中,可以对本国家的经济发展和市
期刊
本文试图从破产管理人报酬的基本问题入手,分析我国破产管理人制度中对于报酬规则的现状以及存在的现实法律问题,对破产管理人报酬的确定主体及确定标准在司法实践中存在的问
期刊