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oe1(光电查) - 科学论文

11 条数据
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  • 基于高度(00l)取向组装的BaTiO?微片材的柔性超灵敏压电复合材料及其在可穿戴电子器件中的应用

    摘要： 具有柔性和高灵敏度的压电可穿戴电子设备在健康监测、柔性机器人和人工智能领域受到越来越多的关注。本研究采用逐层自组装技术，制备了一种基于(00l)取向BaTiO3（BT）单晶微片的柔性有机-无机杂化复合材料，用于可穿戴电子器件。对于聚偏氟乙烯-三氟乙烯（P(VDF-TrFE)）/BT单晶微片复合薄膜，其灵敏度比P(VDF-TrFE)/BT微粒复合薄膜和纯P(VDF-TrFE)薄膜高出近20倍。研究发现，BT微片的有序排列也有利于提高复合薄膜的强度。在P(VDF-TrFE)/BT单晶微片复合薄膜中，即使无机相含量高达53.8 wt%，其拉伸强度仍可达204.3 MPa，是纯P(VDF-TrFE)薄膜的四倍。此外，基于P(VDF-TrFE)/BT单晶微片薄膜的柔性压电可穿戴器件能有效提供监测人体活动（如发音、脉搏跳动频率和波形以及运动状态）的详细信息。这种高灵敏度、高强度的柔性压电复合材料在可穿戴设备和健康监测装置的应用方面具有巨大潜力。

    关键词： 有机-无机杂化材料、可穿戴传感器、柔性压电复合材料、钛酸钡

    更新于2025-11-21 11:01:37

  • 可持续液态发光太阳能聚光器

    摘要： 发光太阳能聚光器（LSCs）是光伏（PV）的互补器件，用于解决硅基光伏电池响应与太阳光谱不匹配的问题，从而实现光伏技术在城市中的集成应用。发光层面临的挑战在于采用丰富且可持续的天然有机分子。本研究展示了一种由玻璃容器构成、基于填充有从江蓠属藻类提取的R-藻红蛋白（R-PE）水溶液的中空圆柱形塑料光纤束的LSCs。该R-PE溶液可吸收紫外/可见光谱范围（300-550 nm）的辐射，并将其转化为红光发射（550-700 nm），最大绝对量子产率约为0.39。本工作报道了不同几何构型的LSCs，其中R-PE发射产生的光学转换效率分别达到平面器件约6.88%和圆柱形LSCs光纤束约4.74%——这是目前已知采用可持续发光中心的液态LSCs中的最高数值。此外，将这些LSCs与商用硅基光伏器件耦合后，功率转换效率分别达到平面器件约0.27%和光纤束约23.03×10?3%。这些数据表明该方法在开发符合可靠、可持续及具有竞争力能源系统要求的天然基LSCs方面具有潜力。

    关键词： 可持续性、有机-无机杂化材料、发光太阳能聚光器、R-藻红蛋白、天然光学活性中心、束状结构

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 高发射量子产率Tb<sup>3+</sup>激活的有机-无机杂化材料用于紫外下转换绿色发光二极管

    摘要： 固态发光二极管（LED）正推动照明行业向高效环保的照明与显示领域发展。当前挑战在于研发具有可调发射颜色的高效低成本下转换荧光粉。绿光处于塑料光纤的低损耗传输窗口，在人体与植物生物钟调节中具有特殊作用。此外，绿光发射荧光粉可弥补半导体基LED存在的"绿光缺口"。本研究将紫外光稳定的Tb(NaI)3(H2O)2（配体为1-乙基-1,4-二氢-7-甲基-4-氧代-1,8-萘啶-3-羧酸）掺杂于三足有机-无机杂化材料中。该杂化基质将绝对发射量子产率从孤立配合物的~0.11提升至掺杂杂化材料的~0.82，创下Tb3+基杂化荧光粉最高纪录。通过用近紫外LED（365 nm）涂覆Tb3+激活的有机-无机杂化材料，制备出发射纯绿光的LED，其国际照明委员会色坐标为(0.33, 0.59)，光效达1.3 lm·W?1。

    关键词： 近紫外发光二极管、绿色发光二极管、镧系元素、固态照明、有机-无机杂化材料

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过高压斜坡法合成有机-无机杂化材料：无机纳米颗粒负载量对结构和光致变色性能的影响

    摘要： 有机聚合仍是制备高无机组分浓度的有机-无机杂化材料中的限制步骤。本工作采用高压梯度法制备出无机组分浓度高达12 mol l?1（为热引发或光引发自由基聚合所得结果的4倍）的pHEMA-TiO?纳米颗粒固体。当Ti浓度超过1.5 mol l?1时，无机纳米颗?；岱⑸蚊灿虢峁贡浠呵嵛⒋只⒔峋耦芽缶?。该材料具有强光致变色响应，源于有机-无机界面的电子-空穴分离效应，且每5个Ti原子可存储1个电子。二氧化钛纳米颗粒的电子存储能力随结晶化进程而降低。

    关键词： 高压斜坡法、聚合反应、二氧化钛纳米粒子、光致变色性能、有机-无机杂化材料

    更新于2025-09-22 13:53:33

  • 光子与电子应用的纳米复合材料 || 基于有机-无机杂化材料的绿色光子集成电路

    摘要： 在过去十年中，数据通信、存储及传感领域的大多数应用都实现了高度集成化，这促使光学元件朝着高集成度方向整合与适配[1]。为此，光子集成电路（PICs）因其能在单芯片（一体化封装）内集成多个光学元件而备受关注，可有效减小尺寸、重量、功耗并降低光电转换成本[2]。PICs的其他优势——如光纤连接数量最少、高灵敏度及电磁免疫性——也使其成为研究热点[3]。

    关键词： 有机-无机杂化材料、光子集成电路（PICs）、绿色光子学、光学元件、集成电路

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 采用有机-无机杂化溶液制备的结构可控二氧化硅薄膜的表面特性

    摘要： 采用含有二氧化硅溶胶、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和作为两亲性聚合物的聚氨酯丙烯酸酯非离子体（UAN）的有机-无机（O-I）混合溶液，制备了具有不同微观结构二氧化硅薄膜。通过调整UAN与PMMA比例及聚合物/溶剂比例配制O-I混合溶液，经旋涂于玻璃基底并在450°C煅烧后，获得具有不同微相分离结构的二氧化硅薄膜。扫描电镜观测显示：当UAN和PMMA浓度较高时，二氧化硅薄膜表面呈现球形无机相分散结构；而聚合物含量较低的薄膜则形成大量孔隙。通过水接触角测量测定薄膜表面疏水性，经（1H,1H,2H,2H-全氟辛基）三氯硅烷溶液表面改性后，具有高度微相分离结构的薄膜疏水性显著提升，且所有表面改性薄膜均表现出聚合物含量越高疏水性越强的特性。铅笔硬度测试表明，即便经过表面改性，玻璃基底上形成的二氧化硅薄膜仍能耐受5H级划痕测试。

    关键词： 微观结构、微相分离结构、疏水性、有机-无机杂化材料、两亲性聚合物

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 白光发射二脲硅杂化材料

    摘要： 白光发射材料已成为固态照明器件的重要组成部分，具有替代传统光源的巨大潜力。本研究通过原位溶胶-凝胶法合成了胺功能化的有机-无机二脲硅杂化材料，该材料由硅质骨架和低聚聚醚链构成，并共掺杂了含铕(Eu3?)、铽(Tb3?)离子及4,4'-氧双(苯甲酸)与1,10-菲啰啉配体的镧系配合物，以及香豆素1染料。所得发光二脲硅材料分别呈现源自Eu3?、Tb3?和C1发射的红、绿、蓝三色。通过调节发光中心相对浓度或改变激发波长可调控发射颜色。在350nm、332nm和305nm紫外激发下分别获得绝对量子产率为0.148±0.015、0.167±0.017和0.202±0.020的白光发射。光致发光与紫外-可见吸收光谱研究表明：有机配体向Ln3?离子及有机染料存在高效能量传递，而掺杂剂间相互作用可忽略。该发光二脲硅材料在白光二极管等光电器件领域具有重要应用前景。

    关键词： 镧系配合物、二脲硅有机-无机杂化材料、原位溶胶-凝胶合成、白光发射、香豆素1

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 通过原位点击化学制备聚(3-己基噻吩)/碳纳米管杂化材料及其表征

    摘要： 通过Cu(I)/DBU催化剂体系中的原位点击反应，成功制备了聚(3-己基噻吩)-多壁碳纳米管杂化材料(P3HT-MWCNT)。采用FTIR、1H-NMR、UV-vis、XRD、TEM、SEM和AFM对P3HT-MWCNT的性能进行了表征。P3HT-MWCNT的荧光光谱证实了P3HT与MWCNT之间存在共价键，且P3HT可包覆在MWCNT表面。与P3HT和MWCNT的物理共混物相比，点击化学法制备的P3HT-MWCNT具有更好的热稳定性和更高的熔点(243.2°C)。TG结果表明P3HT-MWCNT中P3HT含量为21.4%。该材料有望制备出溶解性良好、光学和热稳定性优异的新型有机-无机给体-受体杂化材料，未来可能成为制备有机光电子器件的理想材料。

    关键词： 多壁碳纳米管、化学改性、聚(3-己基噻吩)、有机-无机杂化材料、点击化学

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 交联剂结构对功能化有机-无机杂化溶胶-凝胶涂层性能的影响

    摘要： 本研究旨在探究三种不同有机官能团三烷氧基硅烷前驱体与两种不同交联剂（即正硅酸乙酯或有机环四硅氧烷）共缩合对该多组分多功能溶胶-凝胶涂层在纤维素纤维上性能及耐洗牢度的影响。为此，采用等摩尔溶胶混合物（MC），包含1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷（SiF）、3-(三甲氧基硅基)-丙基二甲基十八烷基氯化铵（SiQ）和P,P-二苯基-N-(3-(三甲氧基硅基)丙基)次膦酰胺（SiP），并与有机环四硅氧烷2,4,6,8-四(2-(二乙氧基(甲基)甲硅烷基)乙基)-2,4,6,8-四甲基环四硅氧烷（T4）作为交联剂组合，通过浸轧焙烘工艺应用于棉纤维。通过测量水静态接触角（W）、正十六烷静态接触角（C16）以及水滑动（滚落）角（α），研究了涂覆样品在重复洗涤前后的功能特性。将TEOS和T4加入MC溶胶中，增加了MC涂层的疏水性，同时降低了其疏油性。这些现象在TEOS和T4交联剂浓度较高时更为明显。就所应用的浓度而言，与加入TEOS相比，将T4加入MC溶胶中显著提高了涂层的耐洗牢度。

    关键词： 交联剂结构、有机-无机杂化材料、疏油性、疏水性、溶胶-凝胶涂层、耐洗牢度

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 含镍(II)配合物模板的碘铅酸盐杂化物的溶剂热合成、晶体结构及光催化性能

    摘要： 有机-无机碘铅酸盐杂化物[Ni(en)2]2Pb3I10（1）、[Ni(en)3]Pb2I6（2）（en=乙二胺）、[Ni(dien)2]Pb2I6·H2O（3）（dien=二乙烯三胺）、[Ni(14-TMC)][PbI3]2·DMF（4）和[Ni(14-TMC)]2[Pb5I14(DMSO)2]（5）（14-TMC=1,4,8,11-四甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷）是在溶剂热条件下以不同Ni(II)配合物阳离子为结构导向剂制备而成?；衔?-4由一维[Pb3I10 4–]n和[Pb2I6 2–]n聚合阴离子构成，这些阴离子分别通过PbI6八面体以角共享、边共享或面共享方式连接?；衔?中新型有机杂化碘铅酸盐阴离子[Pb5I14(DMSO)2 4–]n由PbI6和PbI5O八面体通过边共享与面共享组成。1-5中聚合碘铅酸盐阴离子的形成表明，在适当反应和结晶条件下，具有不同多胺配体的Ni(II)配合物阳离子具有不同的结构导向效应?；衔?-5表现出可调带隙，范围在2.18-2.61 eV之间。化合物4和5在亚甲基蓝光催化降解方面比1和3更有效。

    关键词： 光催化性能、有机-无机杂化材料、镍、碘铅酸盐、模板合成

    更新于2025-09-09 09:28:46