隨著研究深入，等離激元材料波長(zhǎng)范圍已從可見(jiàn)光、近紅外延伸至紫外、遠(yuǎn)紅外。

等離激元物理學(xué)定義為等離子振蕩的量子，其構(gòu)成了等離子振蕩。等離激元技術(shù)突破了傳統(tǒng)光的衍射極限，是納米光子學(xué)、表面增強(qiáng)光譜學(xué)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)。等離激元是在金屬表面區(qū)域的一種自由電子和光子相互作用形成的電磁場(chǎng)振動(dòng)模式。

在納米尺度上，等離激元技術(shù)可極大地積累光場(chǎng)和能量，增強(qiáng)各種光與物質(zhì)的相互作用，包括光催化、熒光、光聲效應(yīng)、拉曼散射、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換、非線性光學(xué)轉(zhuǎn)換等。基于此，等離激元技術(shù)在太陽(yáng)能電池、微納電子器件、光催化制氫、軍事可見(jiàn)光隱形材料、癌癥篩查、超級(jí)光學(xué)傳感、表面增強(qiáng)光譜等領(lǐng)域具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景。

根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2024-2028年中國(guó)等離激元技術(shù)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)等離激元技術(shù)、等離激元材料、等離激元器件、等離激元光催化劑及其應(yīng)用展開(kāi)了一系列的相關(guān)研究，并取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果，這為等離激元市場(chǎng)發(fā)展奠定了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。

在等離激元材料方面，金屬納米材料、半導(dǎo)體材料、二維材料均具有等離激元效應(yīng)，其中金屬納米材料是等離激元材料的優(yōu)選，如銀、金、銅、鋁等。隨著研究深入，等離激元材料波長(zhǎng)范圍已從可見(jiàn)光、近紅外延伸至紫外、遠(yuǎn)紅外。

2022年科技部公布了包括“催化科學(xué)”、“干細(xì)胞研究與器官修復(fù)”、“地球系統(tǒng)與全球變化”等在內(nèi)的5個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)2022年度項(xiàng)目申報(bào)指南公開(kāi)征求意見(jiàn)，其中“催化科學(xué)”意見(jiàn)稿首次提到“表面等離激元催化”技術(shù)。

在應(yīng)用方面，等離激元光合制氫是一種基于納米級(jí)等離激元增強(qiáng)作用的新制氫技術(shù)，相比于電解水制氫、工業(yè)副產(chǎn)制氫和化石能源制氫，等離激元光合制氫在經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等方面具有一定優(yōu)勢(shì)，有望解決綠氫生產(chǎn)中存在的成本高、反應(yīng)條件苛刻、太陽(yáng)能利用率低等問(wèn)題。目前我國(guó)已逐步具備等離激元光合制氫產(chǎn)業(yè)化條件，北京光合新能科技有限公司擁有其及等離激元二氧化碳制油等核心技術(shù)專利。

新思界行業(yè)分析人士表示，等離激元技術(shù)是國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)及院校包括日本國(guó)家材料科學(xué)院、美國(guó)普渡大學(xué)、加拿大麥吉爾大學(xué)、荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究院、中科院物理所、中科院大連化物所、中科院微電子研究所、中國(guó)科技大學(xué)、天津大學(xué)、鄭州大學(xué)、東南大學(xué)等。隨著研究深入、應(yīng)用不斷擴(kuò)展，等離激元技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程將加快。

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