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[资源] 贵金属PL理论解释

1969年，Mooradian观察到金.铜薄膜在488or514nm光激发下，有微弱的光致发光，量子产率10-10.由于发射谱不依赖与激发波长，故将其来源归与PL而不是Ramon散射.量子产率低是由于金属中存在的非辐射弛豫.PL分为三步;1.电子吸收激发光子能量从Fermi level下激发到Fermi level上面能带.2.吸收过后的弛豫过程，包括电子-电子，电子-声子的散射过程.3.电子-空穴辐射复合的过程.对于贵金属纳米颗粒来说，费米面附近的电子和d带中空穴的复合是PL的主要原因.2011年，Gaiduk A等人测量了尺寸从5-80nm的纳米金球的PL量子产率.发现 quantum yield~3*10-7.且不依赖颗粒尺寸.一些小组（Boyd G T，Varnavski O P）简单的将量子产率增加归结为由于等离子共振所导致的激发场和发射场的增强.Dulkeith et al报道了溶胶纳米金球量子产率10-6.作者提出了d带空穴和sp电子的非辐射符合过程.受激空穴使颗粒极化并触发集体的电子震荡行为（表面等离子体波），这些等离子体波很快衰减通过1.辐射光子2.非辐射途径将能量传递给受激的电子空穴对.在偶极子近似当中,d带空穴激发的plasmon速率反比与颗粒的体积（小颗粒容易被空穴极化）.plasmon的辐射效率正比于颗粒的体积.两种effect的结合may解释纳米金球在<60nm情况下，quantum yield不强烈依赖颗粒尺寸.

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