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oe1(光电查) - 科学论文

97 条数据
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  • [IEEE 2018年第九届超宽带与超短脉冲信号国际会议（UWBUSIS）- 乌克兰敖德萨（2018.9.4-2018.9.7）] 2018年第九届超宽带与超短脉冲信号国际会议（UWBUSIS）- 胶体CdSe纳米晶体作为光电子学与生物医学成像材料

    摘要： 采用明胶、聚乙烯醇、乳糖和曲拉通-100作为包覆剂，通过水相化学技术制备了硒化镉纳米晶体。利用扫描电子显微镜（SEM）、可见光吸收光谱和光致发光光谱对结构进行了表征。研究了组分浓度和工艺参数对纳米晶体平均尺寸及性能的影响。

    关键词： 光致发光、光学、硒化物、光电子学、生物医学成像、镉、纳米晶体、吸收

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 含卤素聚-N-环氧丙基咔唑衍生物的光谱学与量子化学研究

    摘要： 研究展示了含重原子的导电聚合物——聚-N-环氧丙基咔唑（PEPC）衍生物的光学特性。结果表明，聚合物分子结构中的重原子会导致吸收、荧光和磷光光谱发生红移。这是由于2IPEPC和3BrPEPC发色团中π电子系统的电子密度分布改变，使得电子能级能量降低所致。与母体聚合物类似，在含重原子的PEPC荧光光谱中可区分出两个谱带：最大值位于380 nm的发射带属于单体发光中心，而最大值约420 nm的长波长发射带则来自聚合物激基复合物。重原子会改变单体与激基复合物谱带的强度比，同时也会缩短荧光寿命。量子化学估算显示，含卤素PEPC中单重态-三重态系间窜越的概率更高，这使得含碘和溴的聚合物具有显著更强的磷光效应及更短的发光寿命。该研究成果可用于开发基于光导聚合物的光伏与光电子复合材料。

    关键词： 光电子学、磷光、导电聚合物、聚-N-环氧丙基咔唑、荧光、重原子、红移、光伏、量子化学估算

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 脉冲激光沉积技术助力高性能光电探测器取得新进展

    摘要： 过去十年间，光电探测器在图像传感、光通信、火灾探测、环境监测、太空探索、安全检测等诸多科研与工业技术领域展现出重要应用价值，被视为可穿戴设备的关键组件。与传统制备工艺相比，脉冲激光沉积（PLD）技术制备的光电探测器材料具有多重优势：首先，该技术属于洁净的物理气相沉积方法，能将化学计量比的原子从靶材精准转移至衬底，避免复杂且潜在危险的化学反应；其次，整个过程在高真空环境下进行，几乎不会引入催化剂、前驱体、表面活性剂及副产物等污染物；通过调节脉冲激光的能量与脉冲次数即可精确控制薄膜厚度；其制备温度相对较低，适用于包括柔性衬底在内的多种基底材料沉积；最重要的是，该技术具备大面积成膜能力，可制备厘米级薄膜，其平面几何结构为结合现代半导体技术实现紧凑型器件集成提供了重要潜力。本综述将从整体视角介绍脉冲激光沉积技术在高性能光电探测器材料、制备工艺及应用领域的最新进展，并探讨当前挑战与未来发展趋势。

    关键词： 可穿戴设备、制造、光电子学、应用、光电探测器、PLD、脉冲激光沉积、高性能、材料

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 病毒模板生物杂化纳米结构的间隙等离子体提升有机光电器件性能

    摘要： 具有显著局域表面等离子体共振（LSPR）特性的等离激元纳米结构，在有机太阳能电池（OSC）和有机发光二极管（OLED）器件中极具应用价值。本研究通过银（Ag）和金（Au）金属纳米颗粒（NPs）在基因工程改造的M13噬菌体模板上的自致密化，成功合成了新型等离激元生物纳米结构。得益于M13噬菌体上肽受体的独特电荷选择性，金属纳米颗粒可通过电荷驱动相互作用直接锚定在噬菌体上，无需粘合剂/表面活性剂。所得Ag/AuNP-M13生物纳米结构展现出非凡的间隙等离激元效应，其LSPR特性较随机分散的Ag/Au纳米颗粒有极大增强。引入Ag/AuNP-M13生物纳米结构后，OSC和OLED器件的性能均得到显著提升：噬菌体修饰的有机太阳能电池功率转换效率提高15.5%，而噬菌体修饰的有机发光二极管外量子效率提升22.6%?；谡庵只肪秤押玫牟《灸０宀呗?，可设计多种等离激元/光子生物纳米结构以满足不同器件应用需求。

    关键词： 场增强、光电子学、M13噬菌体、超材料、自组装、间隙等离子体效应

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 范德华异质结构中的超快动力学

    摘要： 范德瓦尔斯异质结构是由原子级厚度的二维（2D）层状材料堆叠而成的合成量子材料。由于这些原子薄层中的电子会受到层间耦合的影响，其特性不仅取决于组成单层，还受层间相互作用制约。近年来，不同类型的范德瓦尔斯异质结构已展现出诸多引人注目的电学、光学和磁学特性。本综述重点探讨过渡金属硫族化合物（TMDC）异质结构中独特的激发态动力学。作为研究最广泛的二维半导体，TMDC单层具有显著的激子态和谷自由度可调控性。许多TMDC异质结构具有交错能带排列特征，这种能带排列对异质结构中激发态的演化产生深远影响，包括层间超快电荷转移、层间激子形成以及驻留载流子中长期存在的自旋与谷极化现象。本文综述了从飞秒到微秒时间尺度阐明TMDC异质结构电子动力学的最新实验与理论研究，并评述这些效应对光电器件、谷电子器件和自旋电子器件潜在应用的相关性。

    关键词： 自旋和谷极化、电荷转移、谷电子学、过渡金属二硫化物、范德华异质结构、激发态动力学、自旋电子器件、层间激子、光电子学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 二维材料光电子学在信息功能器件应用中的现状与挑战

    摘要： 石墨烯及其衍生的二维材料已被证实具有丰富的独特光电特性，例如宽带光学响应、强且可调的光-物质相互作用，以及在柔性纳米尺度下的快速弛豫。这些材料与光纤、波导、光栅和谐振器等光学平台相结合，近期催生了多种有源和无源应用。本文全面综述了石墨烯、过渡金属二硫化物、黑磷、MXene及其衍生的范德华异质结构的光电特性，随后介绍了这些二维材料基光学结构的实现设计与制备。接着，从激光器到发光器件、频率转换器、调制器、探测器、等离子体发生器及传感器等各类器件被逐一阐述。最后，二维材料基光电子学的前沿研究进展为信息科学与纳米技术实现新概念和高性能应用提供了可行途径，并对发展趋势与重要研究方向提出了展望。

    关键词： 过渡金属二硫化物、光电子学、MXene、范德华异质结构、信息器件、石墨烯、黑磷、二维材料

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 集成读出系统的CMOS纳米光子传感器

    摘要： 目前纳米光子传感器的测量需要借助光谱分析仪、分光光度计或探测器等外部测量设备进行读数。这种依赖实验室专用测量设备的要求形成了"芯片困于实验室"的难题，阻碍了纳米光子传感器在实际应用中的推广。要使纳米光子传感器走入日常生活，不仅需要缩小传感器芯片本身，还必须实现测量设备的微型化。本文通过将一维光栅结构与带有光电二极管阵列的互补金属氧化物半导体（CMOS）集成电路单片集成，成功消除了对外部测量设备的需求。该方法可直接读取不同分析物作用于光栅结构时产生的折射率变化电信号。该光栅采用与CMOS工艺兼容的氮化硅材料制成。使用CMOS兼容材料制备的纳米光子传感器，可在商业CMOS代工厂实现集成化传感器芯片的制造，从而以低成本进行大规模生产并推动商业化。我们的研究成果标志着将现有实验室纳米光子传感器转变为实用便携设备的重要突破，使其能够脱离分析实验室应用于实际场景。预计这项工作将对个性化医疗、环境监测和工业传感技术产生重大影响。

    关键词： 衍射光栅、纳米光子学、光电探测器、光电子学、传感器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 光电适配的氧化石墨烯修饰二氧化钛/聚苯胺杂化纳米复合材料及其对亚甲基蓝和罗丹明B染料的增强光催化活性

    摘要： 基于氧化钛纳米颗粒和氧化石墨烯修饰的聚苯胺，通过以过硫酸铵为引发剂、不同重量百分比的TiO2纳米颗粒采用原位化学氧化法合成了有机-无机光催化杂化纳米复合材料。采用紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射等常规技术对材料进行了表征。该纳米复合材料的电导率处于半导体材料范围内。这些纳米复合材料具有广泛的应用前景，涵盖半导体器件、太阳能电池、传感器、微波吸收材料等领域。在紫外光辐射下，该纳米复合材料对亚甲基蓝（MB）和罗丹明B染料的降解也表现出良好的光催化活性。与纯PANI和TiO2纳米颗粒相比，GO/PANI/TiO2纳米复合材料在降解效率上有显著提升。在短波长紫外光下，20% TiO2纳米颗粒的体系中1小时内观察到显著的98.9%光降解率。

    关键词： 荧光发射体，光催化，光电子学，氧化石墨烯/聚苯胺/二氧化钛纳米复合材料，二氧化钛纳米颗粒，半导体

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 聚合物控制钙钛矿单晶生长与包裹实现器件更优稳定性和性能

    摘要： 商品级聚合物用于控制有机铅卤钙钛矿单晶的成核与生长。该聚合物（聚苯乙烯(PS)）通过与PbI2和MAI（MAPbI3钙钛矿前驱体）交联并产生强相互作用，实现对结晶过程的控制。PS浓度可调节成核时间、晶体尺寸及钙钛矿单晶数量。此外，基于PS的MAPbI3晶体不仅表现出更优异的性能，还具有增强的热稳定性和环境稳定性。具体而言，在空气湿度40-45%条件下经0.1太阳光持续照射50天（1200小时），PS-MAPbI3晶体的光电流比普通MAPbI3晶体高出3倍且能保持结构稳定。性能与稳定性的提升归因于PS与钙钛矿的直接相互作用，这显著减少了离子迁移、缺陷陷阱和电荷复合，同时提高了载流子迁移率和寿命。

    关键词： 离子迁移效应、光电流、钙钛矿、长期稳定性、光电子学、晶体生长

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于CdSe掺杂的锌铝磷酸盐玻璃的脉冲激光沉积薄膜

    摘要： 一项具有光电子学应用前景的复合材料已开展研究。通过双靶材组合沉积法（纯CdSe与20Li?O-10Al?O?-7BaO-2La?O?-2ZnO-59P?O?体系玻璃）制备了脉冲激光沉积CdSe掺杂玻璃薄膜。该CdSe掺杂薄膜的光学吸收谱显示出可见光区与价带至导带电子-空穴对跃迁相关的激子峰。CdSe量子点（QDs）带隙能量受量子限域效应影响。CdSe掺杂薄膜的光致发光呈现对应激发态至基态跃迁的红色区峰位。通过X射线衍射测定的CdSe纳米团簇尺寸与扫描电镜-能谱仪及原子力显微镜结果具有关联性。傅里叶变换红外光谱与拉曼光谱同时检测到CdSe量子点与玻璃网络特有的振动模式。

    关键词： 量子点、光电子学、磷酸锌铝玻璃、脉冲激光沉积、硒化镉

    更新于2025-09-23 15:21:01