TY - JOUR A1 - Kontoleta, Evgenia A1 - Askes, Sven H. C. A1 - Lai, Lai-Hung A1 - Garnett, Erik C. T1 - Localized photodeposition of catalysts using nanophotonic resonances in silicon photocathodes JF - Beilstein Journal of Nanotechnology PY - 2018/// VL - 9 SP - 2097 EP - 2105 SN - 2190-4286 DO - 10.3762/bjnano.9.198 PB - Beilstein-Institut JA - Beilstein J. Nanotechnol. UR - https://doi.org/10.3762/bjnano.9.198 KW - catalysts KW - nanomaterials KW - nanophotonics KW - photodeposition KW - solar fuels N2 - Nanostructured semiconductors feature resonant optical modes that confine light absorption in specific areas called “hot spots”. These areas can be used for localized extraction of the photogenerated charges, which in turn could drive chemical reactions for synthesis of catalytic materials. In this work, we use these nanophotonic hot spots in vertical silicon nanowires to locally deposit platinum nanoparticles in a photo-electrochemical system. The tapering angle of the silicon nanowires as well as the excitation wavelength are used to control the location of the hot spots together with the deposition sites of the platinum catalyst. A combination of finite difference time domain (FDTD) simulations with scanning electron microscopy image analysis showed a reasonable correlation between the simulated hot spots and the actual experimental localization and quantity of platinum atoms. This nanophotonic approach of driving chemical reactions at the nanoscale using the optical properties of the photo-electrode, can be very promising for the design of lithography-free and efficient hierarchical nanostructures for the generation of solar fuels. ER - TY - JOUR AU - Landman, A. AU - Dotan, H. AU - Shter, G. E. AU - Wullenkord, M. AU - Houaijia, A. AU - Maljusch, A. AU - Grader, G. S. AU - Rothschild, A. JF - Nat. Mater. PY - 2017/// VL - 16 SP - 646 EP - 651 DO - 10.1038/nmat4876 ER - TY - JOUR AU - Shi, Z. AU - Wen, X. AU - Guan, Z. 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