物理科技生物学-PHYICA

米?}茜拍摄电子的热死亡

纳米技术 2021-09-22 01:07:57

通过Elena Alonso-Redondo,IMDEA纳米核景观图1

(a)实验的示意图:隧道电流从Au stm尖端流到Ag( 111)表面激发等离子体,其辐射衰减导致光子发射

(b)水平图,示出了可能的初始和最终状态的能量窗口的宽度令人兴奋的能量等离子体hν是evb - hν; I

,对于低光子能量,更无弹性过渡C.对发射的发射

对于高于偏置电压的光子能量,在样品中的尖端和空状态中连接占用状态的无弹性过程变得不可能

(c)隧道电致发光光谱记录在4

9 k,偏置电压为3

5 V,其中所有相关等离子体腔模式都可以通过非弹性过程和较低电压(2

4 -2

5 V),证明在光子能量下抑制强度较大,施加的偏压

插入:缩小到发射边缘

覆盖尾部遮蔽

(d)覆盖幅度的电压依赖性(a,i

,截止值的光强度)的比较和总集成的emiss离子(Ilight,I

,在3

的完全显影光谱大于截止的能量的集成光强度)

5 V

(e)通过它们各自的幅度,A的不同电压下的发射边缘光谱的归一化使得Spectra电压无关

,Credit:DOI:10

1021 / ACS

纳米

1C00951众所周知,电流增加了由于所谓的焦耳效应导致的材料的温度

这种效果,其在国内每天使用和工业加热器,吹风机,热熔丝

,因为注射到材料中的新电子不能转到较低的能量状态,因为那些是aleadY由材料的电子占据,因此它们必须以相对高的能量启动他们的旅程

这些电子称为热载体

然而,当它们穿过材料时,热载体失去能量通过与固体中的其他电子和原子的碰撞

将该损失能量转化为热能的方法,因此,在温度的增加中,称为热载体的热化

然而,应该指出的是,这井K对于非常高的电子磁通量进行了Nown效果,其可以在电子传统装置中达到数十亿的电子

因此,它揭示了关于电子的集体行为的信息,但它们每个人都会失去多长时间他们的能量是一般难以通过实验回答的难题

在纳米信件发表的文章中,一组西班牙研究人员提出了一种新的方法来探讨热载体的热化,临时分辨率为第二十亿分辨率

工作是由马德里自治大学,IFIMAC,纳米科学(IMDEA Nanociencia)的Madrimaci of Madrid大学,Ifimaci,Donostia国际物理中心(DIPC)和Universi的协作巴斯克地区(ehu)的Ty,使用扫描隧道显微镜将电子注入银色表面,比对应于标准装置中的操作电流的速度达到速度

研究人员研究了该研究人员的能量分布响应于电子注射的结发光

能量守恒定律的幽灵视图意味着光子不应与施加到交界处的电压的能量大于电压:实验,在相反,表明,尽管具有大于施加的电压的光子的数量非常小,但在其工作中没有完全零

,该联盟由教授引导

robertoOtero,解释了这种现象作为进入的结果考虑到固体的电子云的温度,并且允许研究人员从电压高于上方的光子的能量分布中提取该温度

该分析显示电子云的温度和该材料本身对高温和低电流进行重合

然而,随着电流的增加,估计的电子温度升高到样品温度以上

作者考虑到这一行为,通过增加电流,当该时间小于对应于热载波的热源相对应的时间时,连续电子注入的平均时间减小了

,第二电子注入电子CLoud温度高于样品之一,因为第一电子的能量尚未完全消散

如果注射第二电子导致光发射,则光的能量分布在上方的能量上方,电压将反映注入时的电子云的温度

,通过测量不同电流的电压高于电压的光发射,可以遵循速度该研究发生了热化过程

该研究将光子发射的性质阐明在施加的电压上方,并展示了如何与当前的科学知识完全一致

此外,它还提供了一种新的方式测量电子通过扫描隧道显微镜具有原子空间分辨率的固体温度

,它提供了一个新工具,用于一次研究热载体的热化过程

对于所有这些原因,作者有信心这项工作对于纳米级热和发光器件的设计和表征至关重要,并且可以对不同化学反应的纳米催化剂的设计具有重要意义,或者可以使用具有非凡低泵浦功率的纳米激光器的制造

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