局域表面等离子体共振(LSPR)的应用研究取得创新性进展
发布人:郜建锐  发布时间:2022-10-09   浏览次数:10



我校理学院光电新能源材料研究团队近年来始终秉持依托新疆资源禀赋发展清洁能源”的理念开展光电新能源材料科学研究,设计多种新型金属-半导体复合结构的光电纳米材料,通过不断优化复合结构及调控金属材料的等离激元效应,大大提升了纯半导体基光电材料的光电转换效率。系列研究成果发表在ACS Applied. Materials. Interfaces、Journal of Energy Chemistry、Dalton Transactions等高水平期刊,荣获省部级及以上奖项4项。

团队针对常用的光电转换半导体材料中存在吸收谱与太阳光谱匹配度低及光谱范围窄等难题,经过多年探索,在体系中引入贵金属纳米粒子,利用贵金属纳米材料局域表面等离子体共振(LSPR)吸收峰与其形貌,结构,组分等的密切相关性,通过设计合成球形、三角板等不同形貌,核壳、链状、中空结构等不同结构,Au、Ag、Au-Ag合金等不同组分的贵金属纳米材料,实现了对太阳光谱精准可调控吸收,有效提升了光电转换效率。

在应用开发上,研究团队将其成果应用于光解水制氢和太阳能光伏电池,通过深入挖掘等离激元介导的各种效应,大大改善了半导体的光生电子的分离及转化效率。在“双碳”目标的驱动下,等离激元技术有望于推动绿色循环低碳发展,推进能源革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。