- 文献综述（或调研报告）：
1.基本原理
等离激元金属有着较高的消光（吸收和散射）截面，同时通过改变材料的形状、大小和组成可以有效调整等离激元这种等离激元现象[6]，因此等离激元金属在光催化反应中表现出了广阔的应用前景。下面将简单介绍一下等离激元金属促进催化反应的背后的原理以及最新的研究进展。
（1）热电子诱导的光催化水分解
金属的等离子振荡现象会在金属表面产生寿命周期为10-20fs的高能电子与空穴，之后这些热电子会转移到附近的水或有机分子来驱动所需的反应。但是，通常的化学反应的时间尺度在微秒到秒之间，如此短的热电子寿命限制了光催化反应的效率，因此纯等离激元金属的催化效果非常弱。其中一种被广泛接受的解决方法是通过等离激元介导的电子转移过程使热电子与邻近的金属或半导体发生离域，金属和半导体之间的肖特基势垒能够使热电子发生离域，所以能够延长载流子寿命来实现光催化反应的进行[1]。
热电子的产生是一种发生在等离激元金属表面的量子现象，因此这种现象的产生依赖于金属的类型还有大小，并且光激发金属产生热载流子也取决于金属的形状。根据Govorov等人的研究表明，等离子纳米立方体比纳米球表现出更好的催化作用[15]。在最近的研究中，星状的纳米球的尖峰的强电磁场增强作用使其与纳米球与纳米棒相比能够产生更多的热载流子[16]，这种取决于形状的热载流子的产生可能是由于等离子场的增强因子的差异以及等离子体纳米结构内部电磁场的不均匀性[15]。
图1.（a）球形等离子纳米粒子表面由可见光激发的热电子诱导的水分解示意图；（b）为了更好地分离载流子以促进水分解反应发生的，热电子从等离激元金属转移到邻近的半导体或金属的示意图；（c）可见光照射下的Janus Auminus;等离激元金属的模拟光吸收图，显示出了电磁场对光催化水分解反应的增强作用。
（2）电磁场增强
尽管宽带隙半导体主要吸收可见光，但是它们的吸收光谱在可见光区域也有一小部分，这部分较弱的光吸收可以被金属的等离子共振激发的电场增强。在半导体与等离激元金属紧密接触时，等离子近场可能会与附近半导体的光学跃迁紧密耦合从而增强光吸收以及电子-空穴对的产生。[4]此外，等离激元金属的存在通过共振散射增加了光程长度，从而导致了光吸收的增强和水分解速率的提高。
2.金属/半导体纳米材料的不同结构
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