Localized Surface Plasmon Resonance Effect for Near Full‐Spectrum Photo‐Enhanced Osmotic Energy Harvesting

纳米流体学 光电子学 异质结 等离子体子 材料科学 表面等离子共振 表面等离子体子 吸收(声学) 离子键合 离子 化学物理 共振(粒子物理) 扩散 化学 局域表面等离子体子 电子 表面等离子体激元 离子运输机 载流子 能量转换效率 纳米技术 能量收集 电场 磷烯 光热治疗 图层(电子) 电子迁移率
作者
Shixuan Xia,Weiwen Xin,N. Wang,Jingyi Guo,George Zhang,Chungui Tian,Liping Wen,Liping Jiang,Honggang Fu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (14): e22625-e22625
标识
DOI:10.1002/anie.202522625
摘要

Photoresponsive nanofluidics hold great promise for osmotic energy conversion, leveraging the photo-electro-ion transport conversion process. However, conventional semiconductor-based nanofluidics, which only rely on intrinsic interband transition, constrain the absorption range of light for performance enhancements. Here, we have developed a plasmonic semiconductive heterojunction nanofluidics (PSH-NFs) by integrating a W18O49 layer exhibiting strong localized surface plasmon resonance (LSPR), with a hole-trapping Co(OH)2 layer. The synergy forms a type-II heterojunction, specifically designed for near-full-spectrum light absorption. Under simulated standard sunlight irradiation, the synergistic effect of LSPR-generated hot electrons and separated photogenerated carriers at the heterojunction interface creates a significantly enhanced surface potential gradient, ensuring a high ion selectivity of 0.93. Furthermore, the directional alignment of these photogenerated carrier transport with the diffusion of cation markedly improves interfacial ion transport efficiency, leading to a substantially increased ionic flux, in agreement with theoretical calculations. Consequently, the PSH-NFs deliver a power density of 36.4 W m-2, which is a 58.3% increase over non-irradiated conditions and surpasses the performance of reported photoresponsive nanofluidics. The generated electricity can be effectively used to power electronic devices via a photoregulated procedure.
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
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
田様应助顺利大门采纳,获得50
刚刚
zhuzhu完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
可爱的函函应助fengdengjin采纳,获得10
刚刚
刚刚
Ali应助Lynn采纳,获得30
1秒前
阿成完成签到,获得积分10
2秒前
凯zdwx完成签到,获得积分10
2秒前
Rong完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
lin完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
sun完成签到,获得积分10
3秒前
小二郎应助muq采纳,获得10
5秒前
种草匠完成签到,获得积分10
5秒前
刘益辉完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
快乐的思天完成签到,获得积分20
7秒前
lobster发布了新的文献求助10
8秒前
樱樱樱樱关注了科研通微信公众号
9秒前
酷酷的新儿完成签到,获得积分10
9秒前
假面发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
天天快乐应助Misty采纳,获得10
12秒前
时尚的败发布了新的文献求助10
13秒前
ss发布了新的文献求助10
13秒前
简隋英发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI6.4应助乾y采纳,获得10
13秒前
麕麕完成签到 ,获得积分10
14秒前
晶晶完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI6.4应助耍酷寻双采纳,获得10
15秒前
Orange应助俭朴的思菱采纳,获得10
16秒前
仁爱思真发布了新的文献求助10
16秒前
耶耶耶完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
SunnyYang关注了科研通微信公众号
18秒前
20秒前
21秒前
Jie完成签到,获得积分10
22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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7764909
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9309245
关于积分的说明 20310071
捐赠科研通 7349729
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314706
关于科研通互助平台的介绍 2464073
邀请新用户注册赠送积分活动 2329101