近年来，等离激元诱导热电子在光催化、光电探测等领域已经引起了人们的广泛关注，特别是当等离激元纳米材料与二维材料形成复合结构后，展现出了许多新颖的特性。然而，对于这其中的许多重要的机制，例如二者之间的电荷转移等相关问题，人们仍然缺乏清晰的了解。目前，结合超快吸收光谱、针尖增强拉曼光谱、DFT计算等方法，人们对热电子的产生和转移机制的认识已经有了初步的了解。但对于热电子在等离激元金属与二维材料界面的转移机制仍缺乏原子/分子层面的研究，特别是热电子是如何从等离激元纳米材料注入到二维材料，并且如何在二维材料层间转移，以及外电场对热电子转移效率的影响等关键问题尚不明确。

为此，厦门大学李剑锋教授、董金超副教授和范凤茹副教授团队以硝基化合物的光催化偶联过程为探针反应，通过精准构筑Au NPs/石墨烯/探针分子/Au基底的多层结构，结合表面增强拉曼光谱和含时密度泛函理论，探究了热电子从Au纳米粒子向石墨烯转移以及热电子在石墨烯层间的转移过程与机制。通过层层转移单层石墨烯，实现了热电子在石墨烯层间转移的亚纳米级空间分辨(~0.35 nm)原位研究，并发现热电子最多可穿过4层石墨烯(~1.4 nm)。