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J-GLOBAL ID：202202237500756215   整理番号：22A0971671

高局在プラズモン場での特異な電子励起【JST・京大機械翻訳】

Unique Electronic Excitations at Highly Localized Plasmonic Field

著者 (5件)： Minamimoto Hiro (Department of Chemistry, Faculty of Science, Hokkaido University, Hokkaido, Japan) ,  Zhou Ruifeng (Department of Chemistry, Faculty of Science, Hokkaido University, Hokkaido, Japan) ,  Zhou Ruifeng (Institute for the Advancement of Higher Education, Hokkaido University, Hokkaido, Japan) ,  Fukushima Tomohiro (Department of Chemistry, Faculty of Science, Hokkaido University, Hokkaido, Japan) ,  Murakoshi Kei (Department of Chemistry, Faculty of Science, Hokkaido University, Hokkaido, Japan)
資料名： Accounts of Chemical Research  (Accounts of Chemical Research)
巻： 55  号： 6  ページ： 809-818  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0966A  ISSN： 0001-4842  CODEN： ACHRE4  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 可視光照明の下で,貴金属ナノ構造は光子エネルギーをナノスケール領域に凝縮できる。金属ナノ構造を正確に調整することによって,分子スケールでの光エネルギーの極限閉込めを得ることができる。このような閉じ込め光子エネルギー場では,効率的な可視光エネルギー変換プロセスまたは効率的な多電子移動反応のような分子の種々のユニークな光応答が観測された。光-物質相互作用もナノスケール領域と光子の凝縮と共に増加し,効率的な光エネルギー利用をもたらした。さらに,強磁場閉込めは,通常選択規則を超える電子励起を変調する。このようなユニークな電子励起は革新的な光エネルギー変換システムを実現できる。一方,このような相互作用は,ハイブリッド化電子エネルギー状態の形成による系の光吸収特性の変化をもたらす。このハイブリッド化状態は,化学反応経路を調節する可能性を有すると期待される。これらの事実を考慮して,高感度による分子吸収プロセスのためのプローブは,光-物質相互作用のさらなる正確な調整のための新しい方法を見つけることができる。このアカウントでは,帯電界面での表面増強Raman散乱(SERS)分光法を用いた著者らの以前の研究の展望からユニークな電子励起の現象をレビューした。界面でのRaman散乱の増強機構は,分子と電極表面の間の電子励起を伴う光子吸収過程と深く相関するので,明確な系の詳細なSERS研究は電子励起過程に関する情報を提供できる。電極または明確な低次元炭素材料における単一分子接合のSERS観察を通して,付加的な分極テンソルを含む特徴的なRamanバンドを観測し,明確な選択則に基づく電子励起により誘起された電子分極の発生を示した。観察された事実の起源は,ナノスケールで巨大な強度勾配を生成する高度に凝縮した電場に起因した。システムの電気化学的電位制御は,励起プロセスの制御のために貴重である。さらに,プラズモン場に結合した色素分子のRamanスペクトルから,相互作用の強さに依存するRaman散乱強度の変化は系の吸収特性の変調を示唆した。さらに,電気化学ポテンシャル制御法が光-物質相互作用の活性同調のための強力なツールであり,光吸収特性の変化をもたらすことを証明した。強結合領域における色素の分子挙動を可逆的に調整し,強いSERSを示した。この記述は,プラズモン励起によって実現されるこれらのユニークな電子励起に対する新たな洞察を提供し,現在の系の限界を超える先進的光エネルギー変換をもたらす。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： Ramanスペクトル ,  界面 ,  光子 ,  相互作用 ,  電場 ,  *プラズモン ,  分極 ,  分子 ,  *励起 ,  色素 ,  可視光 ,  エネルギー変換 ,  炭素材 ,  *電子励起 ,  ナノスケール

分類 (4件)： 金属の赤外スペクトル及びRaman散乱,Ramanスペクトル  (BM08062L) ,  光化学一般  (CB08010U) ,  固体プラズマ  (BM02160W) ,  太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (2件)： 局在プラズモン ,  電子励起