Key points are not available for this paper at this time.
التحكم في الخصائص البلازمونية لجزيئات النانو شبه الموصلة المخدرة بشكل غير متساوٍ في منطقة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIR) يعتبر موضوع اهتمام حالي خاص، بسبب تطبيقاتها المحتملة في الأجهزة المستجيبة للحرارة وطيفيات المعززات القريبة. ومع ذلك، فإن نقص الفهم التفصيلي للعلاقات بين الهيكل الإلكتروني لشبكة المضيف، وأيونات المخدر، وخصائص السطح يعيق تطوير جزيئات النانو البلازمونية القابلة للتعديل في منطقة MIR. في هذه المقالة، نبلغ عن التخليق الغرواني والخصائص الطيفية لنظامين جديدين من جزيئات النانو البلازمونية القائمة على In2O3، وهما جزيئات النانو المخدرة من الأنتيمون والتيتانيوم، والتحقيق المقارن في هيكلها الإلكتروني باستخدام مجموعة من نموذج درود ولورنتز ونظرية الكثافة الوظيفية. تقع الرنينات البلازمونية السطحية الموضعية (LSPRs) عند طاقات أقل وتتميز بعرض نطاق أصغر لجزيئات النانو المخدرة بالتيتانيوم مقارنة بجزيئات النانو المخدرة بالأنتيمون بمستويات مخدر مماثلة، مما يدل على كثافة إلكترون حرة أقل. ومن المثير للدهشة، أن مستوى فيرمي يوجد بشكل أعلى في جزيئات النانو المخدرة بالتيتانيوم مقارنة بجزيئات النانو المخدرة بالأنتيمون، مما يشير إلى تكوين حالات حصار الإلكترونات على أسطح جزيئات النانو، والتي تقلل من كثافة الحامل دون التأثير الكبير على حركتهم. سمح التحكم في التنافس بين تركيز المخدر واحتجاز الإلكترونات لنا بتوليد LSPR في جزيئات النانو المخدرة بالتيتانيوم عميقًا في منطقة MIR، وتعديل الطيف الممتص من 650 سم–1 إلى 8000 سم–1. كما أظهرنا إمكانية تعزيز شدة LSPR في هذه الجزيئات النانوية البلازمونية الجديدة من خلال ضبط ظروف التخليق والمعالجة بعد التخليق. تسمح نتائج هذا العمل بتوسيع نطاق تعديل LSPR لجزيئات أكسيد المعادن الغروانية من خلال التحكم في الهيكل الإلكتروني للمخدر غير المتساوي وحجز حامل الشحنة.
قام Fang وزملاؤه (الخميس) بدراسة هذا السؤال.