Reversible Thermoelectric Regulation of Electromagnetic and Chemical Enhancement for Rapid SERS Detection

材料科学 热电效应 石墨烯 电场 纳米技术 等离子体子 拉曼散射 电磁场 拉曼光谱 光电子学 光学 热力学 物理 量子力学
作者
Chao Zhang,Jibing Tan,Baoqiang Du,Chang Ji,Zhiyang Pei,Mingrui Shao,Shouzhen Jiang,Xiaofei Zhao,Jing Yu,Baoyuan Man,Zhen Li,Kaichen Xu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (9): 12085-12094 被引量:43
标识
DOI:10.1021/acsami.3c18409
摘要

Actively controlling surface-enhanced Raman scattering (SERS) performance plays a vital role in highly sensitive detection or in situ monitoring. Nevertheless, it is still challenging to achieve further modulation of electromagnetic enhancement and chemical enhancement simultaneously in SERS detection. In this study, a silver nanocavity structure with graphene as a spacer layer is coupled with thermoelectric semiconductor P-type gallium nitride (GaN) to form an electric-field-induced SERS (E-SERS) for dual enhancement. After applying the electric field, the intensity of SERS signals is further enhanced by over 10 times. The thermoelectric field enables fast and reproducible doping of graphene, thereby modulating its Fermi level over a wide range. The thermoelectric field also regulates the position of the plasmon resonance peak of the silver nanocavity structure, rendering synchronous dual electromagnetic and chemical regulation. Additionally, the method enables the trace detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). A detailed theoretical analysis is performed based on the experimental results and finite-element calculations, paving the way for the fabrication of high-efficient E-SERS substrates.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Pretext完成签到 ,获得积分10
刚刚
苏卿应助保护萝卜采纳,获得10
刚刚
1234完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
JAU发布了新的文献求助10
2秒前
hi_traffic发布了新的文献求助10
2秒前
Owen应助曾经的冰淇淋采纳,获得10
2秒前
成就的念双完成签到,获得积分10
3秒前
CipherSage应助PANYIAO采纳,获得10
3秒前
默默地读文献应助kevin1018采纳,获得10
4秒前
细腻梦之发布了新的文献求助10
4秒前
了了发布了新的文献求助10
5秒前
徐捷宁发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
wmuer完成签到 ,获得积分10
9秒前
wangdong发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
StevenZhao完成签到,获得积分0
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
稳重向南发布了新的文献求助10
11秒前
欢呼的书南完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
jijahui发布了新的文献求助10
14秒前
chali48发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
16秒前
PANYIAO发布了新的文献求助10
17秒前
李爱国应助renxiya采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
Orange应助费老三采纳,获得10
20秒前
lkk完成签到,获得积分10
20秒前
小音发布了新的文献求助10
21秒前
槑槑完成签到,获得积分20
21秒前
fffzy完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 1250
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
APA educational psychology handbook, Vol 1: Theories, constructs, and critical issues 700
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3652078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3216204
关于积分的说明 9711328
捐赠科研通 2924061
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1601491
邀请新用户注册赠送积分活动 754218
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 732987