Engineering the Absorption and Field Enhancement Properties of Au–TiO2 Nanohybrids via Whispering Gallery Mode Resonances for Photocatalytic Water Splitting

材料科学 低语长廊波浪 光催化 吸收(声学) 分解水 光电子学 领域(数学) 模式(计算机接口) 光化学 纳米技术 光学 化学 谐振器 物理 纯数学 催化作用 复合材料 操作系统 生物化学 计算机科学 数学
作者
Jianming Zhang,Xin Jin,P. I. Morales Guzmán,Xin Yu,Hong Liu,Hua Zhang,Luca Razzari,Jérôme P. Claverie
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:10 (4): 4496-4503 被引量:253
标识
DOI:10.1021/acsnano.6b00263
摘要

Recently, surface plasmon resonance (SPR) effects have been widely used to construct photocatalysts which are active in the visible spectral region. Such plasmonic photocatalysts usually comprise a semiconductor material transparent in the visible range (such as TiO2) and plasmonic nano-objects (e.g., Au nanoparticles (Au NPs)). Specific SPRs, though, only partially cover the visible spectrum and feature weak light absorption. Here, we explore the unique role played by whispering gallery mode (WGM) resonances in the expression of the photocatalytic activity of plasmonic photocatalysts. Using numerical simulations, we demonstrate that, by solely exploiting a proper geometrical arrangement and WGM resonances in a TiO2 sphere, the plasmonic absorption can be extended over the entire visible range and can be increased by more than 40 times. Furthermore, the local electric field at the Au-TiO2 interface is also considerably enhanced. These results are experimentally corroborated, by means of absorption spectroscopy and Raman measurements. Accordingly, such WGM-assisted plasmonic photocatalysts, when employed in water splitting experiments, exhibit enhanced activity in the visible range. Our findings show a promising and straightforward way to design full solar spectrum photocatalysts.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
妩媚的海应助万易文采纳,获得10
刚刚
ZJRerrr发布了新的文献求助10
1秒前
葛立峰发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Hh发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
结实猕猴桃完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
半。。完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
7秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
9秒前
wanci应助17OH采纳,获得10
9秒前
半。。发布了新的文献求助10
10秒前
香蕉觅云应助舒适的采波采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
12秒前
mcf6662完成签到,获得积分20
13秒前
sss完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6应助y9gyn_37采纳,获得10
13秒前
14秒前
星星完成签到,获得积分10
15秒前
FashionBoy应助威武的莫茗采纳,获得10
16秒前
17秒前
晋启轩发布了新的文献求助10
17秒前
万能图书馆应助热心乐松采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
金鑫水淼完成签到,获得积分10
19秒前
空耳大师发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
李健的小迷弟应助杨山坡采纳,获得10
20秒前
sleep举报12366666求助涉嫌违规
22秒前
22秒前
ho发布了新的文献求助30
22秒前
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Theoretical modelling of unbonded flexible pipe cross-sections 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Minimizing the Effects of Phase Quantization Errors in an Electronically Scanned Array 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5532650
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4621382
关于积分的说明 14577620
捐赠科研通 4561234
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2499258
邀请新用户注册赠送积分活动 1479203
关于科研通互助平台的介绍 1450406