Разработка метода управления кинетикой процесса безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения за счет плазмонного резонанса в специально сформированных кластерах металлических наночастиц
Проект № 12-08-31380
Руководитель: к.ф.-м.н. Кислов Д.А.
Проект направлен на установление фундаментальных закономерностей протекания процесса межмолекулярного безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения в системе, включающей в себя кластеры взаимодействующих наночастиц с плазмонным резонансом.
В рамках проекта реализована математическая модель кинетики процесса безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения между молекулами около плоской металлической поверхности. Расчеты показывают, что с увеличением в системе концентрации акцептора процесс передачи энергии идет более эффективно, как в случае без металла, так и вблизи металлической подложки. Расчеты произведены для золотой и серебряной подложек. Кроме того, экспериментально исследован безызлучательный триплет-синглетный перенос энергии электронного возбуждения между молекулами органических красителей (эритрозин — метиленовый голубой) в полимерной пленке, нанесенной на поверхность серебряного слоя. Обнаружено уменьшение эффективности переноса энергии в такой системе по сравнению с образцами, не содержащими слоя металла. Предложена математическая модель процесса, качественно согласующаяся с результатами проведенного эксперимента.
Проведено экспериментальное исследование безызлучательного переноса энергии с донора на акцептор в присутствии серебряных наночастиц в системе обратных мицелл. Эффективность безызлучательного переноса в присутствии наночастицы повышается.
Проведено исследование влияния металлических наночастиц с плазмонным резонансом на механизмы работы электрохимических фотовольтаических элементов (солнечных батарей) на основе наноструктурированного диоксида титана (ячейки Гретцеля). Показано, что внедрение наночастиц металла в конструкцию фотовольтаических ячеек Гретцеля приводит к улучшению основных параметров работы, таких как КПД, ток короткого замыкания, а также уменьшает паразитную емкость, тем самым, работа ячеек становится менее инертной.
Последнее обновление: 28.02.2014
Ответственный за информацию:
Лисицкий Иван Иванович, помощник проректора по научной работе
(тел.91-22-07)
