Electrochemistry of Polaritonic Substrates

极化基底的电化学

基本信息

批准号：
22H02023
负责人：
村越敬
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

金属ナノ構造を可視光波長程度の間隔にて二次元配列整列した表面格子構造によって伝播型表面プラズモンSurface Lattice Resonance (SLR) モードを誘起する事が可能となる。SLR特性は600 nmから800 nmの間で精密に制御することが可能であり、プラズモン励起に伴う散乱特性が解説によって制御されることにより、長寿命な状態がSLR特性を有する金属ナノ構造配列電極に対して色素分子を結合させ、反応場の厚さを制御することにより、電気化学制御にもとづくRabi分裂エネルギーの精密制御に成功した。Rabi分裂エネルギーの変化からポラリトン形成に寄与する分子の空間分布を明らかにすることができ、SLRモードの真空場の電場空間分布が数100ナノメートルに達することを明らかとした。またSLRモードの先鋭化を利用することにより、結合強度が最大で0.5 程度の値を示す超強結合状態となる系の創出にも成功した。本系においては特徴的な多準位系のポラリトン状態が観測され、SLRに由来した長寿命なポラリトン状態が形成していると考えられる。またポラリトン状態におけるピークの半値幅としても0.1 eVを下回る先鋭なピークが観測され、励起状態における長寿命状態が示唆された。電子移動反応へと拡張するために、単一電子移動反応および多電子移動反応での電子移動反応速度計測を確立した。これによりポラリトン状態における電子移動反応制御を確立する。

可以将金属纳米结构以二维排列的表面晶格结构以可见光的间隔排列，以诱导传播型表面等离子体表面晶状体共振（SLR）模式。 SLR的性能可以精确控制在600 nm和800 nm之间，并且与等离子激发相关的散射特性通过解释来控制，允许染料分子与金属纳米结构阵列电极结合，并具有长长的寿命，并控制了反应的厚度，从而成功地控制了RABI FISTION COMPLITIS EPTIPLOCORICAINCTION。可以从拉比裂变能的变化中揭示出促进极化形成的分子的空间分布，并且已经揭示了SLR模式下真空场的电场空间空间分布达到数百纳米。此外，通过利用SLR模式的锐化，我们成功地创建了一个系统，在该系统中，键强度处于超强键状态，最大值约为0.5。在该系统中，观察到了多层系统的特征性极化状态，并认为形成了源自SLR的长寿命极化状态。此外，观察到低于0.1 eV的尖峰是极化状态的峰的一半宽度，表明在激发态下寿命长。电子转移动力学测量是在单电子转移反应中建立的，以扩展到电子转移反应。这建立了对北极状态中电子转移反应的控制。