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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 橙红色荧光聚合物纳米复合薄膜的大斯托克斯位移：一项光电学实践

    摘要： 本文报道了橙红色荧光聚合物纳米复合材料（PNC）杂化体的成功制备，该材料除具有高度设计灵活性和易自清洁特性外，还能实现高效光子管理和显著的UVA防护。通过羟基主链聚乙烯醇（PVA）与纳米结构锌酸钠（Na2ZnO2）的水溶液浇铸法，开发出光学透明的PNC厚膜。所制PNC薄膜能通过荧光发射将高能UVA辐射有效光子下转换为准橙红色低能光。光学带隙研究表明其具有直接带隙特征，价带顶与导带底出现在相同波矢位置。静态接触角测试证实纳米填料诱导了润湿性转变（亲水至近亲水）。PVA/Na2ZnO2纳米复合薄膜的荧光光谱（激发与发射）分析验证了其具有显著的大斯托克斯位移（约245 nm），表明光子吸收带与发射带之间存在良好分离，这有助于指数级降低重吸收导致的光损耗。热重分析证实其具有优异的热稳定性。PVA/Na2ZnO2纳米复合薄膜凭借较大的斯托克斯位移、优异的热稳定性和卓越的紫外光捕获能力，成为太阳能电池应用中极具潜力的发光下转换（LDS）材料。

    关键词： 橙红色荧光，斯托克斯位移，光电子学

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 抗衡离子效应对溶液和固态中发光吲哚嗪-花菁染料光物理性质的影响

    摘要： 多个活跃研究领域和应用需要具有可调斯托克斯位移和固态发射的近红外发光材料。为满足这一需求，我们制备了一系列仅基于阴离子尺寸、偶极矩和亲水性差异的吲哚嗪-花菁化合物。通过溶液和薄膜体系测量了非共价结合阴离子对相同π体系吲哚嗪-花菁化合物吸收与发射性能的影响。研究发现，阴离子选择对染料在溶液中的斯托克斯位移和摩尔吸光系数具有显著影响；在固态中，阴离子选择会影响形成比母体单体化合物具有更高能量吸收的聚集态。这些染料在近红外区域呈现发光特性，在特定溶剂和阴离子组合下发射峰可达近900纳米。

    关键词： 固态发光、光学材料、近红外发光材料、吲哚嗪菁染料、斯托克斯位移

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 溶剂对扎来普隆吸收和荧光光谱的影响：基态与激发态偶极矩的测定

    摘要： 研究了溶剂对非苯二氮?类镇静/催眠药物扎来普?。ㄖ饕糜诙唐谥瘟剖撸┪蘸陀夤馄椎挠跋?，实验在18种不同极性的溶剂中进行。通过Lippert-Mataga、Bakhshiev、Reichardt、McRae和Suppan溶剂化显色法测定了基态和激发态偶极矩（μg和μe）。气相中扎来普隆基态偶极矩经TD-DFT/B3LYP/cc-pVTZ方法计算为μg=10.95 D。理论数据与Reichardt、McRae和Suppan相关性良好，但与Lippert-Mataga和Bakhshiev方程存在部分偏差，表明存在特定溶质-溶剂相互作用。此外，采用Kamlet-Taft和Catalan溶剂化显色模型的多元线性回归分析研究溶质-溶剂相互作用。影响扎来普隆吸收带和斯托克斯位移的主要溶剂特性是极性，而发射带主要受溶剂碱度影响。

    关键词： 溶剂化显色法、偶极矩、斯托克斯位移、多元线性回归分析、扎来普隆

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 斯托克斯位移对近红外光捕获透明发光太阳能聚光器性能的影响

    摘要： 可见光透明发光太阳能聚光器（TLSC）有望将现有基础设施改造为零能耗建筑。然而目前再吸收损耗限制了器件性能与规模化应用，该损耗通常由发光团的吸收光谱与发射光谱之间的斯托克斯位移决定。本研究通过用二烷基胺取代中心次甲基碳原子，调控了近红外选择性捕获菁染料的斯托克斯位移（SS）。我们展示了超过80纳米的可变SS值及理想的红外-可见光吸收截止特性。经此改性的TLSC在>25平方厘米器件面积上实现0.4%的功率转换效率（PCE），同时保持优异的可见光透明度（>80%），较小面积器件更可达0.6% PCE。但实验与模拟表明关键因素并非斯托克斯位移，而是取决于吸收尾端形状的总重叠程度。通过系列SS调控菁染料证明，SS与性能或规?；嵘幢卮嬖诠亓?。据此我们定义了能灵敏反映任意LSC中再吸收损耗的新参数——重叠积分。在推导该参数过程中，探讨了提升规?；胄阅艿男路椒?，以全面优化TLSC设计从而推动商业化进程。

    关键词： 透明发光太阳能聚光器、重叠积分、再吸收损耗、斯托克斯位移、近红外光捕获

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 掺杂钙钛矿纳米晶的超低损耗微纤维波导

    摘要： 低损耗光学波导作为光子器件和集成电路的构建?？楸甘芄刈?。本研究首次采用全无机卤化铅钙钛矿纳米晶（IHPNs）掺杂聚合物微纤维开发有源波导。研究发现，CsPbBr3 IHPNs掺杂聚合物纤维的吸收系数（2.6 cm-1）比传统CdSe量子点（QDs）基微纤维低一个数量级，这归因于IHPNs更高的光致发光量子产率。此外，我们成功将锰离子（Mn2+）掺入CsPbX3 IHPNs以调控斯托克斯位移并消除再吸收效应。由此制备的Mn:CsPb(Br/Cl)3 IHPNs掺杂聚合物微纤维展现出0.33 cm-1的创纪录低吸收系数。这些发现揭示了钙钛矿纳米晶在光子技术中的巨大潜力，也为溶液法制备量子点实现低损耗长程光导铺平了道路。

    关键词： 斯托克斯位移、钙钛矿纳米晶体、聚合物微纤维、低损耗波导、离子掺杂

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 激光染料3ADHC的溶剂效应研究及偶极矩估算

    摘要： 本文采用溶剂化变色位移法研究了3-乙?；?7-(二乙氨基)-2H-色烯-2-酮(3ADHC)染料分子的溶剂效应。在室温(298K)下，记录了该染料分子在多种极性质子溶剂和极性非质子溶剂中的电子吸收光谱与发射光谱。由于溶剂极性的影响，在吸收和发射光谱中均观察到溶剂化变色位移（特别是红移现象），这表明涉及π→π*跃迁。采用溶剂相关法计算了3ADHC基态与激发态的偶极矩，所得结果与高斯计算方法获得的基态偶极矩高度吻合。同时通过从头算方法计算了3ADHC的基态和激发态偶极矩，并与实验测定值进行对比。研究发现该分子激发态偶极矩(μe)大于基态偶极矩(μg)，3ADHC在单重激发态的偶极矩增幅范围为3.93至8.60德拜，表明该测试分子在所有所用溶剂中均呈现激发态比基态更强的极性特征。光谱变化通过Kamlet-Taft参数进行了分析。

    关键词： 斯托克斯位移、溶剂化显色效应、3-乙?；?7-(二乙氨基)-2H-色烯-2-酮(3ADHC)的分子结构、基态与激发态偶极矩

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 吲哚嗪-花菁染料：具有更大斯托克斯位移的近红外发射花菁染料

    摘要： 本文探索了将花菁染料吸收与发射波长进一步红移至近红外（NIR）光谱区的分子工程策略。通过采用新型供电子基团吲哚嗪并调控花菁桥链长度，染料的吸收与发射波长较常规二氢吲哚-花菁染料更深地红移至近红外区。研究发现多数情况下因分子内空间位阻作用可产生高达~60 nm的斯托克斯位移，并通过计算进行了阐释。实验观测到在深近红外区分子亮度最高达5,800。研究揭示了6种不同桥链长度及吲哚嗪取代基的吲哚嗪-花菁染料的结构-性质关系，展现出宽范围的吸收与发射可调性。通过晶体学表征染料结构，并采用不同溶剂体系研究其吸收与发射光物理性质。计算数据表明整个吲哚嗪π体系参与光吸收过程，提示通过选择性衍生化可使这些体系进一步红移至近红外区。

    关键词： 光物理性质、斯托克斯位移、近红外发射、分子亮度、吲哚嗪-花菁染料

    更新于2025-09-04 15:30:14