電磁和化學效應的共同作用及其同步調諧是構建具有超高靈敏度半導體表面增強拉曼散射(SERS)基板的有效策略。近日,齊齊哈爾大學楊立濱通過形態調控和缺陷工程策略的結合,首次成功制備了富含硫空位的MoS2花狀微球,實現了電磁和化學效應對SERS增強的同步貢獻。
本文要點:
1) SERS增強因子高達2.54×108,是目前報道的半導體SERS活性基板中靈敏度最高的。作者通過理論計算和實驗闡明了增強活性以及電磁和化學效應的同步增強機制。MoS2獨特的花狀結構可以通過入射光在腔結構中的多次反射和散射引起Mie共振,從而實現強烈的電磁增強效應。
2) 作者發現,通過大量的表面硫空位缺陷,可以實現基質中高效的載體分離和基質與分析物之間的多通道電荷轉移模式,為目標分析物提供了有效的化學增強效應。
Xin Jiang et.al Sulfur Vacancy-Rich MoS2 Flower-Like Microsphere with Synchronously Tunable Electromagnetic and Chemical Effects for Boosting Semiconductor SERS Adv. Functional Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/adfm.202418412