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oe1(光电查) - 科学论文

192 条数据
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  • 基于二硫化钼和二硫化钨?；さ念巡嗯坠庀吮砻娴壤胱犹骞舱裥вΦ氖却衅餮芯?

    摘要： 本文报道了不同厚度（分别为5纳米、13纳米和36纳米）钛（Ti）薄膜包覆的侧抛光纤（SPF），并采用二硫化钼（MoS2）和二硫化钨（WS2）等过渡金属二硫化物（TMDCs）薄层进行?；ぃ佣迪执涌杉獾街泻焱馇虻某槊艋诒砻娴壤胱犹骞舱瘢⊿PR）的传感器。沉积有Ti的SPF与MoS2和WS2表现出强烈的倏逝场相互作用和良好的光学吸收，因而具有高灵敏度性能。Ti层厚度的逐步增加有助于透射强度的增强，并伴随红移和宽光谱。研究发现，36纳米最佳厚度的Ti与MoS2结合会导致纵向局域表面等离子体共振（LSPR）模式出现微弱红移，而相同厚度的Ti与WS2结合则导致较大蓝移。红移可能是由于与MoS2激子区的等离子体耦合效应减弱所致。观察到的LSPR峰位蓝移可能是由于WS2与Ti之间的表面改性所致。将相对湿度从58%改变到88%仅引起Ti/MoS2的响应。因此，与WS2相比，MoS2对36纳米厚度的Ti表现出更高的灵敏度。因此，所提出的集成二维材料的光纤传感器能够在任何环境下测量湿度。

    关键词： 二硫化钨（WS2）、侧抛光纤（SPF）、二硫化钼（MoS2）

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 利用飞秒激光脉冲对MoS2/聚酰胺静电纺丝纳米纤维膜进行微图案化

    摘要： 对聚合物和复合材料表面进行改性和图案化的能力，在各类生物医学和电子应用中具有重要意义。例如，采用飞秒（fs）激光烧蚀技术对静电纺丝纳米纤维支架进行微图案化处理，可成功制备包括支架在内的复杂聚合物生物医用器件。本研究探究了飞秒激光烧蚀作为柔性便捷方法，用于对二硫化钼（MoS2）修饰的聚酰胺（PA6）静电纺丝纳米纤维进行微图案化。通过扫描电子显微镜和光谱技术，我们研究了激光脉冲能量、扫描速度对电纺复合纳米纤维形貌及辐照区域的影响。结果表明：采用最佳飞秒激光参数时，可在保持纳米纤维本征特性的同时，在电纺纳米纤维膜上形成具有尺寸可控性的微孔结构。经飞秒激光微结构化处理后，MoS2修饰的PA6纳米纤维膜仍保持良好的光致发光特性。本研究成果展示了其在光电器件领域的应用潜力，此外该技术在组织工程等生物医学领域也具有重要应用前景。

    关键词： 飞秒激光、微加工、复合纳米纤维、静电纺丝、二硫化钼

    更新于2025-11-21 11:08:12

  • 基于MoS2-聚苯胺杂化结构三维架构的高光响应性宽带光电探测器

    摘要： 通过水热法合成的二硫化钼（MoS2）纳米片与聚苯胺（PANI）原位聚合，制备了用于光电探测器的MoS2-PANI杂化结构。采用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和紫外-可见光谱对合成样品进行表征。以激光激发波长（λex）635 nm（红光）、785 nm（红外光）和1064 nm（近红外光）制备并研究了MoS2-PANI纳米片光学传感器。该杂化结构的光响应值较先前报道的MoS2纳米片基光学传感器显著提高，在固定功率密度1.4 mW/mm2下于785 nm处测得最大光响应度达25 A/W。通过改变光功率密度考察了MoS2-PANI杂化结构的光响应特性。

    关键词： 光响应性，二硫化钼-聚苯胺，水热法

    更新于2025-11-21 11:01:37

  • MoS?/TiO?纳米光催化剂的合成及其增强的可见光驱动光催化性能

    摘要： 二硫化钼（MoS2）作为一种典型的层状过渡金属硫化物，已广泛应用于光催化领域。本研究采用简便的光辅助沉积法制备了TiO2负载层状MoS2纳米片的异质结构。通过X射线衍射、拉曼光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线光电子能谱对样品进行了详细表征。结果表明MoS2纳米片均匀覆盖在TiO2外表面。通过亚甲基蓝（MB）和2-氯酚（2-CP）水溶液的可见光降解实验评估了样品的光催化活性，发现MoS2/TiO2异质结构在可见光下的光催化降解性能优于纯TiO2。在90分钟可见光照射下（太阳光照射时间30分钟），MoS2/TiO2样品对MB和2-CP的降解效率分别高达93.6%和70.6%?；谧杂苫痘袷笛?、光致发光光谱和电子自旋共振分析的综合研究结果，提出了光催化活性增强的机理：空穴氧化、羟基自由基和超氧阴离子自由基在染料分子光降解过程中同时作为活性物种发挥作用，其中空穴氧化起主要作用。

    关键词： 光催化，二硫化钼，可见光

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 通过原子层沉积制备二硫化钼催化涂层用于铜镓硒光电极的太阳能制氢

    摘要： 我们证明，在铜镓硒（CGSe）薄膜吸光层上应用原子层沉积法制备的二硫化钼（MoS2）催化涂层，可制成高效宽禁带光电阴极用于光电化学制氢。我们制备了一种不含贵金属的器件，采用CGSe吸光层、硫化镉（CdS）缓冲层、二氧化钛（TiO2）界面层和MoS2催化层。由此得到的MoS2/TiO2/CdS/CGSe光电阴极在+0.53 V（相对于可逆氢电极）处出现光电流起始点，饱和光电流密度为-10 mA cm?2，在酸性电解质中稳定运行超过5小时。对该器件架构的光谱研究表明，覆盖层会发生不均匀降解，最终暴露出下层的CGSe吸光层。

    关键词： 析氢反应、二硫化钼、光电化学水分解、原子层沉积、铜铟镓硒

    更新于2025-11-19 16:56:35

  • 配体工程助力提升全无机钙钛矿量子点-二硫化钼单层混合维度范德华光电晶体管性能

    摘要： 结合二维晶体的独特物理特性与卤化物钙钛矿量子点（QDs）固有的优异光学性能，基于0D-2D钙钛矿量子点的混合维度范德华异质结构（MvdWH）在光电子应用领域展现出巨大潜力。尽管通过界面电子结构的精准调控已能有效操纵载流子行为，但量子点不可避免引入的残留配体所导致的界面电荷转移效率问题仍十分突出。本研究首次提出溶液法表面配体密度控制策略，在0D-2D MvdWH体系中实现了量子点表面钝化与界面载流子提取/注入效率的平衡优化。通过对量子点外部配体密度的精确调控，可从电子学和光电子学特性层面后续调节界面载流子转移效率。进一步地，这种针对MvdWH界面的配体工程在基于光门控机制的光电晶体管中得到实质性验证，其光电响应度显著提升至1.13×10? A W?1。这些成果将推动0D-2D混合维度范德华光电子学的发展进程。

    关键词： 混合维范德华异质结构、钙钛矿量子点、光电晶体管、二硫化钼、配体工程

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 乙炔黑量子点作为少层g-C3N4/MoS2纳米片结构的桥梁：0D-2D异质结作为高效可见光驱动光催化剂

    摘要： 过去几年基于光催化理论研究已取得重大进展。然而，要推广光催化材料的应用仍有很长的路要走。本文介绍了一种具有更高光催化降解效率的简易合成0D-2D（D：维度）异质材料。我们通过简单的水热合成和超声化学负载法，构建以乙炔黑（AB）为桥梁连接石墨相氮化碳（g-C3N4）纳米层与二维MoS2夹心结构。在二维g-C3N4/(x%)MoS2上负载1% AB不仅能加速电荷转移，还可减少电子-空穴复合，从而提升单位时间光催化效率。研究表明，三元g-C3N4/AB/3.1%MoS2催化材料在130分钟内对甲基蓝的降解率可达94.29%，明显高于纯g-C3N4（80%）或MoS2（51.74%）。本工作实现的三元异质催化剂通过材料间特性互补，拓展了光催化性能并加速污染物降解，为环保提供了可行方案。

    关键词： 石墨相氮化碳，三元光催化剂，光催化降解，量子点/氮化碳/二硫化钼

    更新于2025-11-14 15:32:45

  • 通过氨基酸调控二维单层MoS2的电子性质

    摘要： 二维二硫化钼（MoS2）在生物分子检测方面具有巨大潜力，然而单个氨基酸与MoS2表面间的特异性相互作用机制尚不明确。本研究基于密度泛函理论，系统考察了20种标准氨基酸与MoS2体系的吸附特性及电子结构。氨基酸在MoS2单层上的吸附强度排序为：色氨酸(TRP) > 精氨酸(ARG) > 苯丙氨酸(PHE) > 酪氨酸(TYR) > 赖氨酸(LYS) > 组氨酸(HIS) > 脯氨酸(PRO) > 天冬酰胺(ASN) > 甲硫氨酸(MET) > 亮氨酸(LEU) > 异亮氨酸(ILE) > 缬氨酸(VAL) > 谷氨酸(GLU) > 谷氨酰胺(GLN) > 苏氨酸(THR) > 天冬氨酸(ASP) > 半胱氨酸(CYS) > 丝氨酸(SER) > 丙氨酸(ALA) > 甘氨酸(GLY)。氨基酸/MoS2体系的带隙由吸附氨基酸的最高占据分子轨道（HOMO）能级决定，HOMO能级越高则带隙越小。作为概念验证，我们研究了含/不含色氨酸(TRP)和半胱氨酸(CYS)分子的MoS2基晶体管的光学与电学检测性能。氨基酸在MoS2表面的吸附能将其化学信息转化为独特的分析光学与电信号，这为开发高选择性MoS2基生物传感器开辟了新途径。

    关键词： 氨基酸、二硫化钼、密度泛函理论、场效应晶体管

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于二维材料的垂直双异质结双极晶体管，具有高电流放大能力

    摘要： 异质结双极晶体管（HBT）与传统的同质结双极晶体管不同，其发射极-基极-集电极各层由不同的半导体材料构成。基于二维材料（2DM）的异质结因其广泛的本征物理和电学特性而备受关注。此外，通过范德华力形成的无应变异质结构可实现真正的带隙工程，无需考虑晶格常数失配。这些特性使得制造高性能异质结器件（如传统外延技术难以实现的HBT）成为可能。本文采用干法转移技术，利用垂直堆叠的二维材料（n-MoS2/p-WSe2/n-MoS2）构建了NPN型双异质结双极晶体管（DHBT）。实验观测到DHBT中基极-发射极和基极-集电极两个PN结的形成。这种由二维材料构成的NPN型DHBT展现出优异的电学特性，具有高度放大的电流调制能力。这些成果有望拓展基于各类二维材料的异质结电子器件的应用领域。

    关键词： 二维材料、二硒化钨、P-N结、异质结双极晶体管、二硫化钼

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 二维材料覆盖贵金属与磁性材料（镍）的表面等离子体共振传感器灵敏度增强

    摘要： 本文采用传输矩阵法分析了基于Kretschmann构型的二维材料（如MoS2和石墨烯）与金及磁性材料镍构成的表面等离子体共振(SPR)传感器。研究发现：将MoS2层夹在金膜与镍膜之间，并在镍膜上叠加石墨烯层后，其灵敏度最高可提升至229°/RIU。同时观察到该传感器的灵敏度会随石墨烯和MoS2层数的变化而改变。我们预期这种高灵敏度SPR传感器有望应用于化学检测、医学诊断及生物检测等领域。

    关键词： 二硫化钼，生物传感器，石墨烯，灵敏度，表面等离子体共振

    更新于2025-09-23 15:23:52