在金属纳米结构中，光激发出的“热”载流子作为一种典型的非平衡光电子，可用于光检测和光催化的相关技术应用中。表面等离激元（Surface plasmon）被认为是高效操纵热载流子（hot carrier）器件的关键。因此，澄清等离激元激发的基本机制，对于充分挖掘它们的潜力至关重要。最近，来自美国加州理工学院的Harry A.Atwater领衔的科研团队通过测量Au-GaN肖特基二极管的光激发内量子效率（internal quantum efficiency），以阐明和量化表面等离激元激发、热载流子输运和载流子注入在器件性能中的不同作用。研究表明，等离激元激发不会影响热载流子器件内发生的电子过程。相反，金属能带结构和载流子输运过程决定了观察到的热载流子光电流的分布。实验结果与无参数计算的结果一致，表明在超薄Au纳米结构中产生的光激发电子在Au-GaN界面上发生了弹性撞击，热载流子的收集概率在热化（thermalization）过程中没有显著的能量损失。相关研究发表在近期的《Nature Communications》上。

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来源：两江科技评论