等离子体是由金属和其他导体中移动电子的共振激发产生的，具有很多优异的物理性质，在能源领域具有巨大的应用潜力。近日，电子科大王志明教授课题组讨论了金属纳米结构中等离子体共振的电子结构，澄清了有关这一主题的现有误解，强调了金属纳米晶体中等离子体响应的关键性质，等离子体及其波函数主要由大量的低能激发态组成，其中包括费米能级附近的电子，由于电子被表面和热点散射，一些高能热电子在纳米晶体中被激发，考虑到低能量载流子运动的集体振荡是经典加速度的结果，等离子体激振在经典框架中得到了很好的描述，这种经典运动本质上是耗散的，并导致加热，另一方面，纳米晶体中热电子的产生是一种量子表面效应，这种热电子过程的能量效率总是有限的，他们从微观层面对等离子体响应问题进行展开，描述了提高热电子产生效率的机制，并展望了其应用于等离子体光电探测器、光催化和超快光谱学等相关领域的发展前景。

Le Chang, Lucas V. Besteiro, Jiachen Sun, Eva Yazmin Santiago, Stephen K. Gray, Zhiming Wang, Alexander O. Govorov. Electronic Structure of the Plasmons in Metal Nanocrystals: Fundamental Limitations for the Energy Efficiency of Hot Electron Generation. ACS Energy Letters, 2019.

DOI: 10.1021/acsenergylett.9b01617

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.9b01617