スウェーデンのウプサラ大学が実施した新しい研究は、熱い電子穴の収穫において「顕著な成功」を実証し、潜在的に太陽電池、光化学反応、およびフォトセンサーに革命をもたらす可能性があります。
Someメタリックナノ粒子光を吸収し、正と負の電荷の両方を生成できます。これらの電荷が光吸収で発生した場合、それらは「ホット」と呼ばれ、その正の電荷は価数帯域に電子が欠落しているため「電子穴」として知られています。
熱い電子の適切に研究された現象は、半導体に蓄積し、寿命を伸ばし、光触媒、太陽電池、および光センサーで使用できるようにすることができます。
からの研究チームウプサラ大学ジャーナルでその調査結果を公開自然素材。この論文は、チームが半導体のホットホールの80％以上を収集したことを示唆しています。これは予想の3倍です。
研究チームは、「光励起された金属ナノ構造のホットキャリアダイナミクスの基本的な理解が、光検出の可能性を解き放つために必要である」と示唆しています。光触媒。熱い電子の超高速ダイナミクスに関する多くの研究にもかかわらず、これまでのところ、金属とセミン導型のヘテロ構造のホットホールの時間的進化は不明のままです。
ホットホールの収穫の意味
この研究の前に、ウプサラ大学の科学者は、肯定的な電荷の蓄積も最近の論文で確認された負の電荷のダイナミクスにも影響すると仮定した。
チームは、光が吸収され、電荷が生成されると、「電子温度」が上昇することを示唆しました。熱い穴を収穫することにより、科学者は電子熱容量を増やし、電子温度の変更を可能にすることができます。
これは、電子穴が除去される程度を制御することにより、電子の遊雅堂 フリーベット分布を操作できることを示しています。これは、直接プラズモニック太陽電池の最大電圧の調節を可能にするため、大きな発見です（太陽電池は、光触媒プロセスでの光を電気に変換するために、活性太陽光材料としてプラズモンを使用して光を電気に変換します）。
