控制偏振光与非对称纳米结构（例如金属/半导体异质结构）的相互作用，为调整表面等离激元激发和近场空间分布提供了机会。然而，迄今为止，关于光偏振对界面电荷传输的影响以及等离激元金属/半导体光催化剂的光催化作用仍然不清楚。

近日，中科院大连化物所李灿院士报道了结合光子辐照开尔文探针力显微镜（KPFM）和电磁场模拟，揭示了在45°入射光照射下，单粒子水平下Au/TiO₂纳米粒子中等离激元电荷分离和空间分布的极化依赖性。

文章要点

1）研究发现，当激发光的电场矢量垂直于Au/TiO₂界面时，等离激元激发的SPV信号最强。通过分析不同样品的SPV信号，研究人员推导出空间分离电荷密度与偏振角的近似正弦平方关系。

2）研究人员以水氧化为探针反应，研究了等离激元光催化中的偏振效应。结果显示，在90°偏振角的可见光照射下，水氧化活性最高，这是基于电荷分离而不是电荷产生的偏振相关的结果。

这种偏振效应为控制光催化中的等离激元电荷提供了一种新的途径，也为等离子体应用中的表面等离子体共振特性提供了实验基础。

Yuying Gao, et al, Polarization Effect in Surface Plasmon-Induced Photocatalysis on Au/TiO₂ Nanoparticles, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202007706

https://doi.org/10.1002/anie.202007706