Caractérisation optique du transfert d'un électron à l'intérieur d'une nano-allumette hybride metal-semiconducteur nanométrique
Juillet 2012
Que se passe-t-il dans une jonction métal/semiconducteur de taille nanométrique ? Est-il possible de caractériser le temps de transfert d'un électron entre les deux matériaux ? Quel effet a l'ajout d'un électron sur la réponse optique du métal ?
Dans le cadre d’un projet NanoSci-ERA avec l’Université de Jérusalem, nous avons caractérisé par spectroscopie optique pompe/sonde ultrarapide le transfert d'un électron photo-éxcité d'un nano-bâtonnet semiconducteur de CdS vers une nano-sphère d'or déposée sur son extrémité par croissance directe. Nos expériences ont permis de fixer une limite supérieur au temps de transfert de l'électron (< 20 fs) et de mettre en évidence un déplacement vers le rouge (red-shift) de la résonance de plasmon de surface localisée de l'or suite à l'arrivée de l'électron.
La compréhension fondamentale des mécanismes de transfert de charge dans les nano-hybrides métal/semiconducteur est à la base des applications de conversion lumière/énergie et dans la photo-catalyse.
Pour en savoir plus :
Denis Mongin, Ehud Shaviv, Paolo Maioli, Aurélien Crut, Uri Banin, Natalia Del Fatti, and Fabrice Vallée
"Ultrafast Photoinduced Charge Separation in Metal–Semiconductor Nanohybrids"