Transient absorption microscopy studies of the dynamics of single metal and semiconductor nanostructures

单金属和半导体纳米结构动力学的瞬态吸收显微镜研究

基本信息

  • 批准号:
    1502848
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 59.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-09-01 至 2020-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Prof. Gregory V. Hartland of the University of Notre Dame is supported by the Macromolecular, Supramolecular, and Nanochemistry (MSN) Program in the Division of Chemistry to study chemical reactions and the conduction of electrons in metal nanowires. The results from these experiments are important for developing ultra-sensitive mass sensors and circuits that use light instead of electrical current to transport information. If successful, this innovation will allow miniaturization of circuits and sensors to nanoscale dimensions. Both graduate and undergraduate students are participating in this research. The undergraduate students are being recruited to the project from the University of Notre Dame, as well as from nearby four-year colleges in the northern Indiana area that have limited research facilities. The undergraduate and graduate students are also involved in a series of outreach activities that connect to local high school students in the South Bend area. The experiments that are being conducted are providing new information about how nano-materials interact with their environment, and how these interactions are different to those of macroscopic objects. The effects that are being explored include the role of surface bound molecules in mediating energy relaxation in nanomaterials, whether simple solvents such as water behave like viscoelastic solvents at nanoscale dimensions, and the way the environment influences the properties of surface plasmon polaritons - which are electromagnetic magnetic waves that propagate at the surfaces of the nanowires. These measurements are being performed using transient absorption microscopy, which is an experimental technique that allows ultrafast laser measurements to be performed on single nano-objects. Simulations are also being conducted as part of the project. Comparison of the experimental results to the simulations is generating information about the properties of the materials that can be used by other researchers in different areas of science and engineering.
圣母大学的 Gregory V. Hartland 教授得到化学系高分子、超分子和纳米化学 (MSN) 项目的支持,研究化学反应和金属纳米线中的电子传导。这些实验的结果对于开发使用光而不是电流来传输信息的超灵敏质量传感器和电路非常重要。 如果成功,这项创新将使电路和传感器小型化至纳米级尺寸。研究生和本科生都参与了这项研究。该项目的本科生是从圣母大学以及印第安纳州北部地区附近研究设施有限的四年制大学招募的。 本科生和研究生还参与了一系列与南本德地区当地高中生联系的外展活动。正在进行的实验提供了有关纳米材料如何与其环境相互作用以及这些相互作用与宏观物体有何不同的新信息。 正在探索的效应包括表面结合分子在介导纳米材料能量弛豫中的作用、水等简单溶剂在纳米尺度上是否表现得像粘弹性溶剂,以及环境影响表面等离子体激元性质的方式——表面等离子体激元是电磁的。在纳米线表面传播的磁波。这些测量是使用瞬态吸收显微镜进行的,这是一种实验技术,可以在单个纳米物体上进行超快激光测量。 作为该项目的一部分,模拟也正在进行中。 将实验结果与模拟结果进行比较,生成有关材料特性的信息,可供不同科学和工程领域的其他研究人员使用。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Far-field midinfrared superresolution imaging and spectroscopy of single high aspect ratio gold nanowires
单根高长径比金纳米线的远场中红外超分辨率成像和光谱学
  • DOI:
    10.1073/pnas.1916433117
  • 发表时间:
    2020-01-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kyle Aleshire;I. Pavlovetc;R. Collette;X. Kong;P. Rack;Shubin Zhang;D. Masiello;J. Camden;G. Hartl;M. Kuno
  • 通讯作者:
    M. Kuno
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Gregory Hartland其他文献

Gregory Hartland的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Gregory Hartland', 18)}}的其他基金

Ultrafast Dephasing of Strongly Coupled Plasmon-Exciton States
强耦合等离子体激子态的超快相移
  • 批准号:
    2304905
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Ultrafast Dephasing of Strongly Coupled Plasmon-Exciton States
强耦合等离子体激子态的超快相移
  • 批准号:
    2304905
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mass Sensing, Strong Vibrational Coupling and Super-Resolution Imaging of Noble Metal Nanostructures
贵金属纳米结构的质量传感、强振动耦合和超分辨率成像
  • 批准号:
    2002300
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Super Resolution THz Imaging of Nanostructures
纳米结构的超分辨率太赫兹成像
  • 批准号:
    1902403
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Charge carrier relaxation and energy dissipation in one-dimensional nanostructures
一维纳米结构中的载流子弛豫和能量耗散
  • 批准号:
    1110560
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Correlated Time-Resolved Spectroscopy and Structural Studies of Single Metal Particles
单金属颗粒的相关时间分辨光谱和结构研究
  • 批准号:
    0647444
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Material Properties of Nanospheres and Nanorods Studied by Time-Resolved Spectroscopy
通过时间分辨光谱研究纳米球和纳米棒的材料特性
  • 批准号:
    0236279
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Experimental Study of Dynamics in Confined Environments
密闭环境动力学实验研究
  • 批准号:
    9816164
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

碳基电磁屏蔽复合材料的双层结构设计及其吸收行为研究
  • 批准号:
    52302364
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
耦合高效光吸收与载流子分离的Ta3N5梯度同质结的构建及太阳能水分解性能研究
  • 批准号:
    22309104
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于体内吸收分布特征探究麦冬多糖与鲁斯可皂苷元通过互作协同贡献麦冬抗炎药效的机制
  • 批准号:
    82304692
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Piezo1调控成骨细胞脂噬在TMJ-OA髁突软骨下骨吸收中的作用机制研究
  • 批准号:
    82301111
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于四维超快电镜和超快吸收显微镜等方法研究钛酸锶和氧化亚铜等光催化剂的载流子动力学
  • 批准号:
    22302191
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Probing the molecular mechanisms that regulate key steps in the GPCR-sensory response pathway responsible for vision in dim light
探索调节负责弱光视觉的 GPCR 感觉反应通路关键步骤的分子机制
  • 批准号:
    10635707
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
Development and evaluation of a combined X-ray transmission and diffraction imaging system for pathology
用于病理学的组合 X 射线透射和衍射成像系统的开发和评估
  • 批准号:
    10699271
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
Development and evaluation of a combined X-ray transmission and diffraction imaging system for pathology
用于病理学的组合 X 射线透射和衍射成像系统的开发和评估
  • 批准号:
    10699271
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
Developing an Optogenetics Technology Based on Natural Potassium-selective Channelrhodopsins
开发基于天然钾选择性通道视紫红质的光遗传学技术
  • 批准号:
    10731153
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
Developmental regulation of epithelial polarization by pre-mRNA splicing
mRNA前体剪接对上皮极化的发育调节
  • 批准号:
    10583675
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.66万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了