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理解異金屬納米結構的表面等離激元激發後的熱載流子路徑的性質及其在複雜碳氫化合物（例如乙醇）的光電化學氧化過程中的機械流行仍然具有挑戰性。
近日，美國陸軍研究實驗室David R. Baker，Gregory T. Forcherio，萊斯大學Stephan Link等使用散射和發射光譜以及整體光電化學方法研究了在單粒子水平上還原性光沉積Pd之前和之後的Au納米棒的載流子的行為。
要點2.與裸露的金納米棒相比，雙金屬Pd-Au納米棒結構表現出14%的猝滅發射量子產率和9%的增強等離激元阻尼，這與帶內熱載流子注入/分離到Pd中是一致的。
要點3.由於光沉積Pd，光電化學乙醇氧化中的吸收光子電流效率提高了50倍，從 0.00034%提高到0.017%。
要點4.乙醇氧化過程中的光電流在太陽模擬AM1.5G下提高了13倍，在光沉積Pd後表面等離子共振靶向照射條件下提高了40倍，這與帶內激發的sp帶空穴的增強參與和乙醇氧化反應中間體的解吸一致。
提高對異質金屬納米結構界面處電荷轉移動力學性質的理解對高效利用表面等離激元共振通過太陽能將本地資源轉化為能量密集型燃料至關重要。
Gregory T. Forcherio, et al. Single-Particle Insights into Plasmonic Hot Carrier Separation Augmenting Photoelectrochemical Ethanol Oxidation with Photocatalytically Synthesized Pd–Au Bimetallic Nanorods. ACS Nano, 2022
DOI: 10.1021/acsnano.2c03549
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c03549
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