Entdeckung Unlocks ‚heiße‘ Elektronen für eine effizientere Energienutzung

Doch die Wissenschaftler nicht in der Lage, die Energien dieser Elektronen zu messen, die Begrenzung ihrer Verwendung. Forscher an der Purdue University und der University of Michigan bauten eine Möglichkeit, diese Energien zu analysieren.

„Es wurden viele theoretische Modelle von heißen Elektronen, aber keine direkte Experimente oder Messungen gewesen, wie sie aussehen“, sagte Vladimir „Vlad“ Shalaev (shal-AYV), Purdue University Bob und Anne Burnett Distinguished Professor für Elektrotechnik und Informationstechnik, der das Purdue-Team in dieser gemeinsamen Arbeit führt.

In einem Papier in der Zeitschrift Science veröffentlichte am Donnerstag (4. Juni) zeigten die Forscher, wie eine Technik, ein Rastertunnelmikroskop mit Lasern und anderen optischen Komponenten zeigt die Energieverteilung der heißen Elektronen integriert werden.

„Measuring Energieverteilungsmittel zu quantifizieren, wie viele Elektronen bei einer bestimmten Menge an Energie zur Verfügung steht. Die entscheidende Information für fehlte die Verwendung von heißen Elektronen erweitert“, sagte Harsha Reddy, ein Ph.D. Purdue School of Electrical and Computer Engineering und eine ebenso beitragen führen Autor auf diesem Papier Schüler in.

Heiße Elektronen werden mit einer bestimmten Frequenz von Licht auf einer sorgfältig konstruiert Nanostruktur durchscheinen aus Metallen wie Gold oder Silber, in der Regel erzeugen spannend sogenannte „Oberflächenplasmonen.“ Diese Plasmonen werden geglaubt, um schließlich einen Teil ihrer Energie an Elektronen zu verlieren, sie heiß machen.

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