Fotolüminesans? Plazma Öncüleri ışık savaşında ateş etmeye devam ettiler!
Brocade Garden: Bu makale fizik içindir
Metal bir nano parçacığı tutuşturduğunuzda, ışık alırsınız, genellikle başka bir renk Bu doğru, ancak neden tartışılmaya devam ediyor. Journal of the American Chemical Society, "Nano Letters" da yayınlanan yeni bir makalede, Rice Üniversitesi kimyager Stephen Link ve yüksek lisans öğrencisi Cai Yiyu, altın nanopartikülleri yapan şeyin Raman saçılmasından ziyade fotolüminesans olduğu fikrini ortaya koydu. Dikkat çekici ışık özelliklerine sahiptir. Araştırmacılar, nanopartiküllerin nasıl ve neden ışık yaydığını anlamanın, güneş pillerinin verimliliğini artırmak ve biyokimyasal reaksiyonları tetiklemek veya algılamak için ışığı kullanan partiküller tasarlamak için önemli olduğunu söylüyorlar. Uzun zamandır bilim adamları, bir ışık renginin bazı nanopartiküllerin farklı renklerde ışık yaymasını nasıl sağlayabileceğini tartışıyorlar. Makalenin ilk yazarı Cai şunları söyledi: Bu tartışma 1970'lerde yarı iletken araştırmalarından kaynaklandı ve son zamanlarda plazma yapıları alanına genişledi.
-Bilim Popülerleştirme: Raman etkisi bir topun bir nesneye çarptıktan sonra geri sekmesi gibidir, ancak fotolüminesansta nesne ışığı emer, parçacıklardaki enerji hareket eder ve sonra onu yayar. Araştırma ekibi, tek plazma nanorodlarının ışıldamasına ilişkin ilk spektroskopik çalışmayı bildirdi ve bu yeni makale, bu araştırmaya dayanarak yayınlandı. Çalışma, bu ışıldamanın, sıcak taşıyıcılar (iletken metallerdeki elektronlar ve delikler) sürekli dalga lazer enerjisi tarafından uyarıldığında ve etkileşimden fotonların salınmasıyla gevşerken yeniden birleştiğinde meydana geldiğini gösterdi. Araştırmacılar, altın nanorodlara belirli bir lazer ışığı frekansı ışınlayarak, yalnızca uyarılmış elektronlardan gelebilen sıcaklığı hissedebilirler. Bu, fotolüminesansın bir işaretidir, çünkü Raman teorisi, ışık emisyonundan uyarılmış elektronlar yerine fononların sorumlu olduğunu varsayar.
- Rice Üniversitesi araştırmacıları yeni bir makalede, plazma metal nanopartiküllerinden gelen ana ışık kaynağının fotolüminesans olduğunu ve teknolojilerinin güneş pilleri ve biyosensörler geliştirmek için kullanılabileceğini öne sürdüler. Fotoğraf: Anneli Joplin / Rice Üniversitesi
Link ve Cai şunları söyledi: Stokes radyasyonu ile karşılaştırıldığında, anti-Stokes radyasyon verimliliği kanıttır. Parçacığın enerji çıkışı girdiden daha büyük olduğunda, anti-Stokes emisyonu meydana gelir ve parçacığın enerji çıkışı girdiden daha büyük olduğunda anti-Stokes emisyonu oluşur. Stokes ve anti-Stokes ölçüm sonuçları bir zamanlar yüzeyde geliştirilmiş Raman saçılma fenomeni ile ilgili arka plan etkileri olarak kabul edildi ve bu ölçümlerin araştırmacılar için çok önemli olan faydalı bilgiler sağladığı ortaya çıktı. Gümüş, alüminyum ve diğer metal nanopartiküller de plazmonlar ve Cai, Stokes ve anti-Stokes özelliklerini test etmeyi umuyor. Ama önce, fotolüminesansın zamanla nasıl azaldığını inceleyeceğiz. Araştırma ekibi, bu radyasyonun ömrünü, yani lazer kapatıldıktan sonra ne kadar süre hayatta kalabileceğini ölçmek için ilerliyor.
Rice Üniversitesi araştırmacıları, plazma metal nanopartikülleri tarafından yayılan ışık kaynağını inceliyorlar. Yeni bir makalede fotolüminesansın Raman saçılımına göre avantajlarının olduğuna inanıyorlar. Soldan: Cai Yiyu, Benaz Ostovar, Lawrence Tauzin. Fotoğraf: Jeff Fitlow / Rice Üniversitesi
Brocade Park-Bilim Popülerleştirme Araştırma / Gönderen: Rice Üniversitesi
David Ruth, Rice Üniversitesi
Referans dergi makaleleri: Nano Mektupları
DOI: 10.1021 / acs.nanolett.8b04359
Brocade Park - Evren Biliminin Güzelliğini Sunuyor
