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尺寸、覆盖度与分散性对金属纳米粒子电位控制奥斯特瓦尔德熟化的影响
摘要： 我们在此描述了附着于(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)修饰的玻璃/氧化铟锡(glass/ITO)电极上的1.6、4和15纳米直径金纳米颗粒(NPs)所发生的尺寸依赖性、电化学控制的奥斯特瓦尔德熟化过程。在含溴化物电解液中，将金纳米颗粒包覆电极保持在与溶解电位相比更负的恒定电位时，不同尺寸的金纳米颗?；岱⑸缁О滤固赝叨率旎５缁О滤固赝叨率旎讨心擅卓帕Ｖ本兜南喽栽龀?Dfinal/Dinitial)随纳米颗粒尺寸减小、施加电位升高、纳米颗粒尺寸分散度增大以及电极上纳米颗粒覆盖度增加而增强。通过监测受控电位下金纳米颗粒平均尺寸随时间的变化，可以测定奥斯特瓦尔德熟化速率。阳极溶出伏安法(ASV)和表面积与体积比(SA/V)的电化学测定为多种样品和条件提供了快速便捷的尺寸分析方法，部分样品的扫描电子显微镜(SEM)图像也显示出一致的尺寸结果。更好地理解电化学奥斯特瓦尔德熟化过程（特别是在电位控制条件下）十分重要，因为这是金属纳米颗粒合成过程中的主要现象，并会导致电化学应用中出现有害的尺寸不稳定性。
关键词： 电化学控制、表面积与体积比、阳极溶出伏安法、尺寸依赖性、金属纳米粒子、奥斯特瓦尔德熟化
更新于2025-09-23 15:19:57
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巯基乙酸分子对$$\hbox {Ag}_2$$Ag2S量子点发光性能的影响
摘要： 对于单斜晶系硫化银（Ag2S）纳米晶体（量子点，Ag2S/TGA QDs），本文研究了其发光特性与硫代乙醇酸（TGA）分子钝化作用之间的关联。针对平均粒径1.7-3.1 nm的Ag2S量子点，分析了其吸收光谱和光致发光光谱中量子限域效应的特征表现。研究表明，在不同界面钝化条件下，Ag2S/TGA QDs的发光机制会从870-1000 nm区的复合发光转变为带边最大值位于620 nm的激子发光。通过红外光谱检测到，当[Ag+]:[S2?]比例从1:0.9变化至1:1.43时，TGA分子与Ag2S量子点间存在两种主要相互作用类型。当使用TGA作为硫源兼结晶界面钝化剂且[Ag+]:[S2?]=1:1时，会出现620 nm的激子发光，此时红外光谱分析表明TGA通过巯基和羧基同时与Ag2S表面键合。随着合成过程中硫浓度增加，激子发光受到抑制。若采用Na2S作为硫源而TGA仅作表面钝化剂，则会促进红外发光复合中心的形成，此时红外光谱显示TGA分子通过巯基吸附实现量子点钝化。研究发现，Ag2S/TGA QDs在激发辐射下产生的光降解或红外发光现象，既源于Ag2S纳米晶体的光解作用及随之形成的发光猝灭中心，也来自TGA分子的光破坏作用。
关键词： 尺寸依赖性、硫代乙醇酸、相互作用机制、傅里叶变换红外光谱、陷阱态发光、硫化银、发光特性
更新于2025-09-23 15:19:57
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蓝光发光二极管光学性能的尺寸效应
摘要： 本文研究了尺寸效应对蓝光发光二极管（LED）光学性能的影响。通过制备具有不同有源区尺寸的LED并测试其光学特性，探究了关键物理机制。研究发现，与大面积LED相比，微型LED具有更好的光提取效率和散热性能，这可能归因于其周长与有源区面积比值较小。此外，由于在低脉冲宽度调制（PWM）电流密度下波长稳定，微型LED更适用于显示领域。
关键词： 尺寸依赖性、微发光二极管、应变弛豫、光提取效率
更新于2025-09-19 17:13:59
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CdTe量子点光催化产氢的尺寸依赖性
摘要： 碲化镉量子点（QDs）因其宽吸收光谱（覆盖紫外至近红外区域，比类似的硒化镉和硫化镉量子点光敏剂能利用更广的太阳光谱）而成为光催化质子还原的理想光敏剂。本研究评估了水溶液中不同尺寸（直径2.5-7.5纳米）的二氢硫辛酸（DHLA）包覆CdTe QDs与分子镍-DHLA催化剂协同产氢性能，发现CdTe QDs存在特殊的尺寸依赖性光催化活性。优化条件下（采用3.4纳米CdTe-DHLA与1:20的QD/镍-DHLA催化剂比例），实现了高达38,000的转换数（每摩尔量子点产生氢气的摩尔数）。但低于该临界尺寸时，氢气产率下降——这归因于量子点表面快速氧化产生的有害表面陷阱态。超快瞬态吸收光谱证实氧化态CdTe-DHLA QDs存在极快的电荷捕获过程。虽然镍-DHLA催化剂存在时观察到CdTe-DHLA QDs的快速电子转移，但电荷捕获过程与之竞争，降低了CdTe/镍-DHLA产氢体系的效率。理解CdTe QDs中的快速电荷捕获现象，可为优化整体CdTe光催化体系提供改进思路。
关键词： 尺寸依赖性、光催化产氢、Ni-DHLA催化剂、CdTe量子点、二氢硫辛酸
更新于2025-09-12 10:27:22
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玻璃中PbS量子点光致发光的激发波长与尺寸依赖性光致暗化与光致亮化现象
摘要： 平均半径为3.7纳米至9.0纳米的硫化铅量子点（QDs）沉淀于硅酸盐玻璃中。在带隙以上激发时，量子点的光致发光强烈依赖于其尺寸和激发波长，表现出光致暗化（PD）或光致亮化（PB）。短波长激发会使硫化铅量子点的光致发光产生显著暗化，但随着激发波长增加，这种暗化逐渐减弱，甚至在室温下转变为光致亮化。然而在相同激发条件下，随着量子点尺寸增大，PD和PB的变化趋势会呈现更复杂的规律。PD和PB对量子点尺寸及激发波长的依赖性表明：硫化铅量子点的电子/空穴陷阱态、周围玻璃基质中的缺陷态以及玻璃基质与量子点界面处的状态，均对硫化铅量子点的光致发光特性具有显著影响。这些发现对于调控光致发光性能，推动掺杂硫化铅量子点的玻璃在各类光电器件中的潜在应用具有重要意义。
关键词： 光致发光、硫化铅量子点、光致暗化、激发波长、尺寸依赖性、光致增亮
更新于2025-09-12 10:27:22
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不同波长激光激发下治疗诊断用NaNdF4纳米颗粒的尺寸依赖性光热转换与光致发光特性
摘要： 稀土纳米粒子（简称RE NPs）具有窄吸收发射带、长荧光寿命和优异稳定性，使其在癌症多模态成像与治疗领域极具应用前景。这类纳米粒子窄吸收特性要求精确选择激光波长以实现最佳性能，特别是同时具备光热与光致发光特性的RE NPs（如钕基纳米粒子），其关联性尚未见研究报道。本研究以超小纳米团簇为前驱体制备了一系列不同尺寸的氟化钕钠纳米粒子（简称NNF NPs）（粒径分别为4.7、5.9、12.8和15.6 nm），分别采用793 nm与808 nm激光照射，系统考察了其体外及体内的尺寸依赖性光热转换与光致发光特性。研究发现所有纳米粒子在808 nm激光照射下的光热转换性能均优于793 nm激光，其中12.8 nm NNF NPs表现最佳——在0.75 W/cm2功率密度照射下，其溶液温度可在10分钟内从30℃快速升至约60℃。当采用793 nm激光激发时，所有纳米粒子在第二近红外窗口（NIR-Ⅱ）均呈现比808 nm激光更强的光致发光，其中15.6 nm NNF NPs具有最强的NIR-Ⅱ荧光信号。我们进一步通过磷脂羧基PEG修饰12.8 nm NNF NPs并连接RGD肽实现肿瘤主动靶向成像。所得NaNdF4@PEG@RGD纳米粒子（简称NNF-P-R NPs）具有良好的生物相容性、稳定性和优异靶向能力。体内实验结果表明：12.8 nm NNF NPs在808 nm激光照射下呈现更优的光热转换性能，在793 nm激光照射下产生更强的NIR-Ⅱ荧光信号，与体外研究结果一致。本研究证实了选择合适激光波长对充分发挥稀土纳米粒子在癌症诊疗中效能的重要意义。
关键词： NaNdF4纳米颗粒、光热转换、尺寸依赖性、NIR-II荧光成像、光致发光
更新于2025-09-11 14:15:04
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基于纳米晶硅的多层结构中尺寸依赖的磷掺杂效应
摘要： 硅纳米晶（Si NCs）的掺杂目前是一个引人关注的研究课题，因为它可以调控硅纳米晶的电子结构，进而影响其电学和光学特性。然而已有研究表明，由于自纯化效应以及磷（P）、硼（B）等掺杂剂的位置限制，对硅纳米晶进行掺杂相当困难，且掺杂剂对物理性质的影响机制仍不明确。本研究制备了具有不同点尺寸（2-20纳米）的磷掺杂Si NCs/SiO2多层膜。发现掺杂后电子性能显著提升，但对于磷掺杂样品，其导电性呈现尺寸依赖性——随着点尺寸减小而降低，这可归因于小尺寸薄膜中激活载流子浓度的减少。此外，我们发现磷掺杂会在2纳米小尺寸样品中引入深能级，并检测到1250纳米附近近红外光发射的子带隙发光。文中简要讨论了可能的机理。
关键词： 硅纳米晶体、发光、磷掺杂、电子性能、尺寸依赖性
更新于2025-09-11 14:15:04