.jpg)
Vědci z CATRIN dosáhli ve spolupráci s kolegy z USA, Německa a Itálie významného pokroku ve vývoji koloidních plazmonických nanomateriálů s vysokou hustotou nosičů a širokými spektrálními možnostmi. Jejich studie publikovaná v časopise Nano Energy podrobně popisuje úspěšnou výrobu nitridu titanu (TiN) dvoustupňovým procesem skrze primární syntézu TiO2 mokrou chemickou cestou a následným vysokoteplotním žíháním v proudu amoniaku.
Elektromagnetické simulace odhalily pozoruhodnou škálu optických rezonancí nitridu titanu, včetně příčných, podélných a smíšených plazmonických módů. Tyto rezonance sahají od viditelného spektra až po střední infračervenou oblast (MIR), což nabízí široké možnosti využití.
Pro zlepšení fotokatalytických vlastností byly do struktury TiN zabudovány nanokrystaly platiny. Tato integrace významně zlepšuje fotokatalytický vývin vodíku ve srovnání s kulovitými TiN nanočásticemi a nanotrubičkami podobné velikosti. Pozoruhodné je, že zlepšení je nejvýraznější při excitaci blízkým infračerveným světlem o vlnové délce 940 nm, což je způsobeno zvýšenou tvorbou horkých elektronů. Kromě toho mezinárodní vědecký tým demonstroval potenciál využití plazmonických nanostruktur TiN při detekci vibrací molekul furfuralu.
Průlomový výzkum představuje významný pokrok v oblasti nanomateriálů a otevírá nové cesty pro využití plazmonických materiálů v katalýze, senzorice a optoelektronice. Úspěšná výroba TiN nanotyčí s výjimečnými vlastnostmi znamená zásadní krok k získání koloidních plazmonických nanomateriálů fungujících v širokém elektromagnetickém spektru.
Orig. publ.: Rej S., Santiago E. Y., Baturina O., Zhang Y., Burger S., Kment S., Govorov A. O., Naldoni A.: Colloidal titanium nitride nanobars for broadband inexpensive plasmonics and photochemistry from visible to mid-IR wavelengths. Nano Energy 2023, 104, 107989. IF = 19.069