Mass Transport Limitations in Plasmonic Photocatalysis
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15640%2F24%3A73625981" target="_blank" >RIV/61989592:15640/24:73625981 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/61989100:27640/24:10255476
Výsledek na webu
<a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01386" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01386</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c01386" target="_blank" >10.1021/acs.nanolett.4c01386</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Mass Transport Limitations in Plasmonic Photocatalysis
Popis výsledku v původním jazyce
The interpretation of mechanisms governing hot carrier reactivity on metallic nanostructures is critical, yet elusive, for advancing plasmonic photocatalysis. In this work, we explored the influence of the diffusion of molecules on the hot carrier extraction rate at the solid-liquid interface, which is of fundamental interest for increasing the efficiency of photodevices. Through a spatially defined scanning photoelectrochemical microscopy investigation, we identified a diffusion-controlled regime hindering the plasmon-driven photochemical activity of metallic nanostructures. Using low-power monochromatic illumination (<2 W cm(-2)), we unveiled the hidden influence of mass transport on the quantum efficiency of plasmonic photocatalysts. The availability of molecules at the solid-liquid interface directly limits the extraction of hot holes, according to their nature and energy, at the reactive spots in Au nanoislands on an ultrathin TiO2 substrate. An intriguing question arises: does the mass transport enhancement caused by thermal effects unlock the reactivity of nonthermal carriers under steady state?
Název v anglickém jazyce
Mass Transport Limitations in Plasmonic Photocatalysis
Popis výsledku anglicky
The interpretation of mechanisms governing hot carrier reactivity on metallic nanostructures is critical, yet elusive, for advancing plasmonic photocatalysis. In this work, we explored the influence of the diffusion of molecules on the hot carrier extraction rate at the solid-liquid interface, which is of fundamental interest for increasing the efficiency of photodevices. Through a spatially defined scanning photoelectrochemical microscopy investigation, we identified a diffusion-controlled regime hindering the plasmon-driven photochemical activity of metallic nanostructures. Using low-power monochromatic illumination (<2 W cm(-2)), we unveiled the hidden influence of mass transport on the quantum efficiency of plasmonic photocatalysts. The availability of molecules at the solid-liquid interface directly limits the extraction of hot holes, according to their nature and energy, at the reactive spots in Au nanoislands on an ultrathin TiO2 substrate. An intriguing question arises: does the mass transport enhancement caused by thermal effects unlock the reactivity of nonthermal carriers under steady state?
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
NANO LETTERS
ISSN
1530-6984
e-ISSN
1530-6992
Svazek periodika
24
Číslo periodika v rámci svazku
29
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
8851-8858
Kód UT WoS článku
001276119800001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85198542872