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纯相与锰掺杂CsPbCl3纳米晶体的温度依赖性光致发光
摘要: 通过稳态和时间分辨光致发光(PL)光谱学研究了锰掺杂CsPbCl3纳米晶体(NCs)的温敏光致发光特性,并与纯CsPbCl3 NCs进行对比。CsPbCl3 NCs的本征激子发光位于405-410 nm波长范围,该区域发光强度随温度从78 K升至350 K而快速衰减,带隙和线宽同步展宽。研究发现激子发光呈现双指数动力学特征:短寿命发射源自纳米晶表面陷阱态复合(存在光诱导陷阱路径和时变峰位偏移),长寿命组分则对应带边激子复合过程。锰掺杂在560-680 nm波长范围产生新发光窗口,其强度在140-270 K区间增强,继续升温至350 K后减弱。这种异常温敏性源于纳米晶激子态向Mn2+的4T1能级的热辅助跃迁。本研究揭示了过渡金属掺杂钙钛矿纳米晶的潜力——通过激子与掺杂剂d电子的耦合可实现多功能扩展(如温度传感器和发光二极管)。
关键词: 光致发光、带边激子、CsPbCl3、锰掺杂、纳米晶体
更新于2025-11-25 10:30:42
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具有稳定性和耐用性的生物相容性光致发光丝纤维
摘要: 探索具有生物相容性且荧光性能稳定持久的发光丝纤维,是开发新型光致发光生物材料的必要条件。本研究通过将有机荧光分子(5-氧代-3,5-二氢-2H-噻唑并[3,2-a]吡啶-7-羧酸,TPCA)修饰到丝纤维上,并以季铵盐十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)作为固色剂,制备出光致发光丝纤维TPCA@SF。丝纤维、TPCA与DDAB之间的氢键和静电作用确保了修饰的稳定性。该制备过程在水相温和条件下进行,无需使用任何有毒物质,工艺简便且绿色环保。TPCA@SF兼具高量子产率、荧光耐水洗性、抗光漂白性、良好力学性能及生物相容性等综合特性。该策略为开发具有稳定性和持久性的各类生物相容性光致发光材料提供了重要潜力。
关键词: 耐洗性、生物相容性、光致发光、蚕丝纤维、抗光漂白
更新于2025-11-21 11:24:58
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金属膜间隔层上单硅量子点的光致发光强度增强
摘要: 具有高光致发光(PL)强度的硅量子点(Si QDs)是实现各类光子学与光伏器件(如发光二极管LED和发光太阳能聚光器LSCs)的关键。本研究制备了附着于100-200纳米薄二氧化硅膜(背面镀金属层)的硅量子点——通过刻蚀与热氧化工艺从绝缘体上硅(SOI)晶圆的器件层形成量子点,并在膜背面溅射铝层作为背表面镜,从而改变局域光学模式密度与激发场分布。随后在单粒子层面表征了此类硅量子点的PL特性,发现相同激发功率下,膜上单硅量子点的PL产率较膜外量子点提升约一个数量级。结果表明纳米制造技术的进步能显著改善硅量子点的光学性能,为其应用铺平道路。
关键词: 膜、量子点、硅、闪烁、光致发光
更新于2025-11-21 11:24:58
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六方相三(8-羟基喹啉)铝(Alq?)晶体的精细制备与光学波导特性
摘要: 本文报道了六方相三(8-羟基喹啉)铝(III)(Alq3)微晶的精确生长及其光学波导特性。通过十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)辅助的表面活性剂组装生长法制备了六方相Alq3微晶,其结晶过程源于分子自组装与堆积作用。我们通过调节Alq3与CTAB的摩尔比来控制结晶程度。分别采用场发射扫描电子显微镜和X射线衍射实验研究了Alq3微晶的形成过程与晶体结构。通过固态激光共聚焦显微镜-光致发光光谱和电荷耦合器件图像分别测试了Alq3微晶的发光效率与颜色特性。对各向异性的六方相Alq3微晶进行了光学波导性能测量。结果表明,结晶态Alq3微晶是开发光通信器件的理想材料。
关键词: 光致发光、结晶度、有机金属、表面活性剂、Alq3(三(8-羟基喹啉)铝)、共聚焦显微镜、波导
更新于2025-11-21 11:24:58
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通过原子探针断层扫描技术对硅中嵌入的锡纳米晶体进行结构表征
摘要: 通过原子探针断层扫描和0.76-1.07电子伏特发射能区的光致发光光谱研究了嵌入硅中的锡纳米晶体。这些纳米晶体是通过分子束外延制备,随后在不同温度下进行退火处理。其中一个在725摄氏度退火的特定样品显示出显著更高的光学活性。然而研究发现,这种特殊行为无法用原子探针断层扫描可检测的纳米晶体成分变化或溶解在周围硅基质中锡原子的性质差异来解释。
关键词: Sn纳米晶体,光致发光,原子探针断层扫描
更新于2025-11-21 11:20:42
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溶液燃烧合成法制备掺杂VO2+的SrZn2(PO4)2纳米荧光粉研究
摘要: 采用溶液燃烧合成法制备了掺杂VO2+的SrZn2(PO4)2纳米荧光粉。通过XRD、SEM-EDS、TEM、FT-IR、光学吸收、EPR和PL等结构与光谱表征手段对样品进行研究。XRD分析表明产物为单斜晶相,晶粒尺寸小于60 nm。SEM和TEM照片显示掺杂VO2+的SrZn2(PO4)2纳米荧光粉呈现团聚的类石状结构。FT-IR光谱展示了PO4 3-阴离子基团及其他相关基团的多种振动模式。光学吸收谱在可见光区显示出VO2+的特征吸收带,计算得出晶体场和四方场参数:Dq=1461 cm-1,Ds=-3035 cm-1,Dt=602 cm-1。EPR谱呈现VO2+掺杂纳米荧光粉清晰的超精细八重峰结构,计算得到的自旋哈密顿参数(g)和超精细耦合常数(A)满足g║<g┴<ge及A║>A┴条件。结合光学与EPR数据,确认VO2+离子与基质配体形成八面体对称位点的四方畸变构型。PL光谱显示蓝绿光区发射峰,测得的CIE和CCT参数适用于LED及照明器件。
关键词: 电子顺磁共振,SrZn2(PO4)2纳米荧光粉,光致发光,四方畸变,溶液燃烧法
更新于2025-11-21 11:18:25
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用于光电子应用的InGaN/GaN多量子阱结构的结构、形貌、光学和电学特性表征
摘要: 采用金属有机化学气相沉积技术在c面蓝宝石衬底上通过改变多量子阱周期生长了InGaN/GaN多量子阱(MQW)结构。利用高分辨率X射线衍射估算了铟组分和厚度,通过外延平滑拟合软件测定InGaN阱层、GaN垒层及铟组分为3纳米、18纳米和16-18%。倒易空间映射显示InGaN/GaN MQW样品存在共格应变。高分辨透射电镜与扫描电镜表明:随着InGaN/GaN MQW周期数增加(伴随穿透位错和六方V型坑缺陷数量变化),表面粗糙度降低。由于p-GaN层低温生长还观察到具有螺旋生长机制的自组织类In(Ga)N纳米结构。多量子阱的光致发光光谱显示:量子限制斯塔克效应导致阱周期数增加时出现红移?;舳вο晕⑼枷裰な礗nGaN/GaN MQW结构界面良好。原子力显微镜与扫描电镜的表面粗糙度测量结果显示该结构具有良好的半导体特性,且载流子浓度值随周期数增加呈现显著变化。
关键词: V型坑,氮化铟镓,光致发光,多量子阱,纳米结构
更新于2025-11-21 11:18:25
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微波辅助油热法合成石墨烯-二氧化钛量子点用于光电化学析氧反应
摘要: 本工作报道了基于油热氧化还原反应制备石墨烯-二氧化钛量子点的方法。利用纳米乳化原理,形成了油水稳定的纳米液滴。该乳液在油基介质中经不同温度处理??悸堑揭运芗粱岽俳啪?,这种方法有利于获得分散性良好的亲水性纳米颗粒。在水相分散的氧化石墨烯纳米液滴内(位于油介质中)形成水合钛簇,这一特性确保了石墨烯层与钛离子紧密连接,从而生成尺寸最小的分散量子点。油热反应的温度和时间会影响石墨烯层的功能化程度,进而影响光致发光特性。通过电泳法制备透明薄膜进行水分解表征,发现石墨烯层的氧功能化程度与油热条件及产生的光电流存在关联。
关键词: 热致发光、量子点、光致发光、石墨烯、光电流
更新于2025-11-21 11:18:25
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基于雾化喷雾法制备硫化铅(PbS)薄膜异质结(FTO/CdS/PbS/Ag)太阳能电池及其表征
摘要: 本研究采用简易喷雾法制备PbS薄膜,重点研究了其关键特性。X射线衍射结构分析表明沉积的PbS薄膜具有立方晶系多晶结构。不同摩尔浓度下获得的晶粒尺寸在41至55纳米之间变化。扫描电镜形貌分析显示制备的PbS薄膜表面晶粒分布均匀。测得带隙值随摩尔浓度变化从1.8电子伏特降至1.51电子伏特。光致发光强度在约580纳米处较强,这与近带边发射相关。霍尔效应电学测试证实所制薄膜具有p型导电性,沉积薄膜的电阻率和载流子浓度分别为2.92×103 Ω·cm和4.83×1013 cm?3。此外,研究者制备了FTO/n-CdS/p-PbS/Ag结构异质结太阳能电池,其转换效率约为0.39%。
关键词: 扫描电子显微镜,硫化铅,异质结器件,霍尔效应,光致发光
更新于2025-11-21 11:18:25
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高功率激光驱动掺铈钇铝石榴石荧光粉结合蓝宝石圆盘实现卓越白光转换效率
摘要: 报道了一种通过自燃法制备Y3(2-x)Al5O12:xCe3+(0.03-0.24)黄色荧光粉的简易合成方法,以及不同尺寸荧光粉掺杂蓝宝石圆盘(PISD)的制备方法。在445 nm高功率蓝光激光二极管激发下,优化浓度的Ce3+掺杂钇铝石榴石(YAG)荧光粉在550 nm波长处测得最大光致发光(PL)强度。所开发的PISD展现出优异的稳定性和发光性能。相较于现有蓝光发光二极管,蓝光激光二极管有望使白光发光强度实现数个数量级的突破性提升。这项新兴技术前景广阔,通过调节激光功率可精准控制发射白光的强度,应用潜力无限。因此,与常规技术相比,这种基于PISD与蓝光激光二极管集成的新方法为高效白光产生带来了范式转变。此外,此类配置具有更强的造型和封装灵活性,能减小制成单元的整体尺寸,使其适用于各类照明应用。
关键词: 蓝光激光二极管、光致发光、光学几何结构、白光转换、黄色荧光粉
更新于2025-11-21 11:18:25