Controlando a Catálise Plasmônica via Acoplamento Forte com Resonanços Eletromagnéticos

As excitações plasmônicas decaem em femtosegundos, deixando para trás portadores de carga não térmicos (frequentemente referidos como "quentes") que podem ser injetados em estruturas moleculares para desencadear reações químicas que, de outra forma, estariam fora de alcance ─ um processo conhecido como catálise plasmônica. Nesta Carta, demonstramos que o acoplamento forte entre estruturas de ressonador e nanopartículas plasmônicas pode ser usado para controlar a sobreposição espectral entre a energia de excitação plasmônica e a energia de injeção de carga em moléculas próximas. Nossa descrição atomística acopla a teoria do funcional de densidade em tempo real de forma autossustentável a uma estrutura de ressonador eletromagnético via o potencial de reação à radiação. O controle sobre o ressonador fornece então um botão adicional para aumentar de forma não intrusiva a catálise plasmônica, aqui mais de 6 vezes, e reagir dinamicamente à deterioração do catalisador ─ uma nova faceta da catálise moderna.