衬底表面上贵金属团簇激发态性质的双光子光电子能谱实验研究

基本信息
批准号:11704057
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:27.00
负责人:李哲
学科分类:
依托单位:哈尔滨工业大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈永刚,吴雪,王鹏举,杜秋莹
关键词:
激发态性质贵金属团簇支撑团簇飞秒双光子光电子能谱
结项摘要

Atomic clusters that exhibit quantum confinement effects constitute ideal model systems to investigate fundamental physical and chemical properties of nanostructured materials. Clusters are also promising building blocks for future nano-devices. Among all the properties, the excited states of the clusters play important roles in the nanotechnology-related fields such as catalysis, luminescence, and light-energy conversion. However, the systematical study on the excited-state electronic properties of supported clusters is still lacking...In this project we will focus on small noble metal clusters (e.g. Au clusters, Pt clusters, and Au-Pt binary clusters) composed of one or two types of elements with only tens to hundreds of atoms and with sizes in the order of nanometer. In a cluster beam deposition apparatus, the clusters first will be mass-selected in the gas phase with atomic precision and then deposited onto atomically flat surfaces (e.g. ultrathin NaCl films, and TiO2 surfaces). Using a surface femtosecond time-resolved two-photon photoemission experiments under clean vacuum conditions, we will investigate the excited-state electronic properties (e.g., the electronic structure, the excitation and decay channels, and the lifetime) of the deposited clusters. In particular we will examine how these properties depend on the number of atoms the cluster is composed of as well as on the selected supporting substrate...The investigation on the excited states of supported size-selected clusters provides an opportunity to build a fundamental understanding of the dynamical behavior of the electrons in the cluster-surface system, and may lead to significant development of novel and efficient applications based on clusters.

原子团簇具有优异的物理化学特性,是构筑未来纳米器件的基本单元,其电子激发态在催化、发光、光能转化等过程中发挥重要作用。然而,目前对团簇电子激发态的基本性质以及影响激发态的因素及机理还缺乏系统的研究。. 本项目以一元及二元贵金属团簇为研究对象(如金团簇、铂团簇、金-铂合金团簇等),在高真空环境中,采用质量选择技术将单一尺寸的团簇沉积到表面上(如超薄绝缘层或二氧化钛等),利用时间分辨的飞秒双光子光电子能谱实验,探测团簇-表面体系的电子激发态动力学特性。通过比较不同尺寸的团簇在同一表面上,以及同一尺寸的团簇在不同表面上的电子激发态的电子结构、电子跃迁与弛豫的路径、激发态寿命等关键参数,明晰团簇尺寸和团簇-表面相互作用对团簇激发态性质的影响,为调控衬底表面上团簇的激发态性质和发展基于团簇的新型应用给予重要的基础物理参考。

项目摘要

确定团簇的原子结构及其与衬底表面的相互作用,对进一步理解团簇的物理化学性质有重要意义。本项目主要研究了1)发展了对支撑团簇具有原子分辨率的扫描隧道显微成像技术,进而首次在实空间中直接观测到金字塔构型的Au20团簇的原子结构并揭示其在表面上的熟化机制;2)研究了水分子团簇和水分子薄膜与石墨烯的相互作用,3)利用第一性原理研究了大尺寸硅团簇的结构和电子性质。此外,本项目中我们实现了表面上团簇尺寸的均一性制备,这对进一步研究特定尺寸团簇的非线性光学、等离激元、激发态等性质提供了可能性。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018
3

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.19.016
发表时间:2020
4

基于余量谐波平衡的两质点动力学系统振动频率与响应分析

基于余量谐波平衡的两质点动力学系统振动频率与响应分析

DOI:10.6052/1672⁃6553⁃2017⁃059
发表时间:2018
5

生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

DOI:10.19336/j.cnki.trtb.2020112601
发表时间:2021

李哲的其他基金

批准号:51577104
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:40072019
批准年份:2000
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:51008204
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51575148
批准年份:2015
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:21303271
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71902210
批准年份:2019
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81500072
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21607169
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41501455
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41504080
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:48670113
批准年份:1986
资助金额:4.00
项目类别:面上项目
批准号:51878439
批准年份:2018
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:30760128
批准年份:2007
资助金额:16.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81903542
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71901124
批准年份:2019
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:59205039
批准年份:1992
资助金额:4.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21002055
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91961102
批准年份:2019
资助金额:80.00
项目类别:重大研究计划
批准号:11364035
批准年份:2013
资助金额:51.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51778127
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51478104
批准年份:2014
资助金额:78.00
项目类别:面上项目
批准号:61903132
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81802810
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71203127
批准年份:2012
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51308548
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81603518
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:49672096
批准年份:1996
资助金额:11.00
项目类别:面上项目
批准号:51207080
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51661029
批准年份:2016
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51679226
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:51609230
批准年份:2016
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1864214
批准年份:2018
资助金额:210.00
项目类别:联合基金项目
批准号:61502278
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1931112
批准年份:2019
资助金额:50.00
项目类别:联合基金项目
批准号:21073131
批准年份:2010
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:51478298
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51009155
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

表面上水团簇和水合团簇的原子尺度研究

批准号:91961118
批准年份:2019
负责人:郭静
学科分类:B0201
资助金额:80.00
项目类别:重大研究计划
2

含贵金属Au、Ag元素的合金团簇的光学性质的理论研究

批准号:10804027
批准年份:2008
负责人:赵高峰
学科分类:A2104
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
3

贵金属原子团簇的理论研究

批准号:10474087
批准年份:2004
负责人:杨金龙
学科分类:A2004
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
4

通过中子非弹性散射研究12C的Hoyle态及其附近激发态的α团簇性质

批准号:11765014
批准年份:2017
负责人:张苏雅拉吐
学科分类:A2702
资助金额:44.00
项目类别:地区科学基金项目