Key points are not available for this paper at this time.
تظهر الهياكل النانوية المعدنية البلازمونات السطحية المحلية (LSPs)، والتي توفر فرصًا غير مسبوقة للمواد والأجهزة الضوئية المتقدمة. بعد التحفيز الضوئي الرنيني، تتفاعل البلازمونات السطحية بسرعة، مما يؤدي إلى توزيع من الإلكترونات 'الساخنة' النشيطة في المعدن. تمر هذه الحوامل غير المتوازنة بعمليات استرخاء داخلية سريعة جدًا، وهي حيوية اليوم في مجموعة متنوعة من التطبيقات، من اكتشاف الضوء واستشعار إلى قيادة التفاعلات الضوئية والتعديل الضوئي السريع جدًا للضوء. على الرغم من النشاط البحثي المكثف، لا تزال الاستفادة من الحوامل الساخنة للأجهزة النانوية الضوئية في العالم الحقيقي تمثل تحديًا كبيرًا. ويرجع ذلك إلى التعقيد المتأصل في ظواهر استرخاء الحوامل الساخنة على النطاق النانوي، والذي ينطوي على حالات إلكترونية غير متوازنة ذات عمر قصير في نطاق واسع جدًا من الطاقات، في تفاعل مع أحواض حرارية إلكترونية واهتزازية. تتطلب هذه القضايا فهمًا شاملًا لديناميات الإلكترونات الساخنة السريعة جدًا في الهياكل النانوية البلازمونية. تهدف هذه الورقة إلى مراجعة مساهمتنا في هذا المجال: بدءًا من الفيزياء الأساسية للهياكل النانوية البلازمونية، نصف أولاً التقنيات التجريبية المستخدمة لاستكشاف الإلكترونات الساخنة؛ ثم نقدم نموذجًا عدديًا لعمليات الاسترخاء على النطاق النانوي السريع جدًا، ونقدم أمثلة يتم فيها دمج التجارب والنمذجة، بهدف تصميم وظائف ضوئية جديدة يتم تمكينها بواسطة ديناميات الإلكترونات الساخنة السريعة جدًا.
دراسة شيراتو وآخرون (Sun) هذا السؤال.