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oe1(光电查) - 科学论文

12 条数据
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  • 溶液法制备的柔性宽带光电探测器及溶液法制备的透明聚合物电极

    摘要： 报道了一种室温溶液法制备的柔性光电探测器，其光谱响应范围为300至2600纳米。研究提出采用具有300至7000纳米透光率且电导率优异的溶液处理聚合物薄膜作为透明电极。基于该透明聚合物电极，演示了采用"垂直"器件结构、集成钙钛矿/硫化铅量子点双层薄膜的溶液法柔性宽带光电探测器。钙钛矿/硫化铅量子点双层薄膜作为光活性层的使用将光谱响应扩展至红外区域，并通过陷阱辅助光倍增效应增强可见光与红外区的光电流密度。在室温及-1V偏压下工作时，该溶液法柔性光电探测器展现出超过230 mA W-1的响应度、300至2600纳米波段超过1011 cm Hz1/2/W的光电探测率以及约70分贝的线性动态范围。研究还发现该柔性宽带光电探测器具有快速响应特性和优异柔韧性。这些结果表明，本研究通过溶液处理透明聚合物电极，开发出一种简便方法实现了室温工作、超高灵敏度的"垂直"结构溶液法柔性宽带光电探测器。

    关键词： 钙钛矿光电探测器、宽带光电探测器、硒化铅量子点、柔性电子器件

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 具有多模态可图案化电热性能的激光诱导石墨烯纸加热器，用于复合材料的低能耗制造

    摘要： 通过二维电热加热器实现聚合物复合材料低能耗制造，是相较于传统高压釜和烘箱的一种极具前景的策略。激光诱导石墨烯纸（LIGP）是近年来新兴的多功能材料，具有计算机辅助设计制造（CAD/CAM）一步成型及柔性薄层特性优势。为充分发掘其原位加热潜力，本研究创新性地提出并探究了具有多模态可编程性能的LIGP加热器定制化制备与调控技术。通过均匀与非均匀两种激光加工模式开发的LIGP加热器（LIGP-H）展现出独特性能：工作温度范围广（>600°C）、快速稳定（<8秒）、高温能效比高（~370°C·cm2/W）以及卓越耐用性。最具突破性的是，非均匀加工可将LIGP-H分区为具有独立控温性能的子区域，从而实现多样化可设计图案。这些特性确保LIGP-H能可靠实现平面、曲面乃至非均匀结构复合材料的原位固化。该器件兼具约85%的显著节能效果、优异固化精度及可比机械强度，在保障高质量高效制造方面具有显著优势。

    关键词： 聚合物复合材料、石墨烯纸、薄膜加热器、柔性电子器件、激光诱导石墨烯

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • Ti?C?纳米片中的可配置多态非易失性存储行为

    摘要： MXenes因其兼具金属导电性与表面亲水性等优异特性，在学术界和工业界均引起了广泛关注。但据我们所知，MXenes在非易失性阻变随机存储器（RRAM）中的潜在应用鲜有报道。本文首次展示了以MXene（Ti3C2）为活性组分的RRAM器件。该Ti3C2基RRAM展现出典型的双极性开关行为、长保持特性、低置位电压、良好的机械稳定性及优异的可靠性。通过调节置位过程中的不同限流值，可实现多态信息存储。导电原子力显微镜（C-AFM）与开尔文探针力显微镜（KPFM）验证表明，电荷俘获辅助跳跃过程是该Ti3C2基RRAM阻变机制的主要成因。此外，我们成功在塑料衬底上制备出具有良好机械稳定性和长保持特性的柔性Ti3C2基RRAM。Ti3C2基RRAM在柔性电子领域极具应用潜力，有望开启更多功能化应用场景。

    关键词： MXenes（MXene材料）、非易失性存储器、柔性电子器件、阻变随机存取存储器、Ti3C2（碳化钛）、多态存储

    更新于2025-09-22 13:29:29

  • 通过铺设定向碳纳米管实现导电耐高温玻璃态高分子的电触发自修复

    摘要： 导电薄膜对现代电子器件的发展至关重要。然而大多数这类导电薄膜在复杂形变或意外损伤下易出现结构断裂，导致器件失效。受生物自愈能力启发，我们在液晶弹性体复合薄膜表面铺设定向碳纳米管（CNT）片层，开发出一种具有热稳定性、可通电自愈的导电薄膜。定向排列的CNT片层使复合材料具备导电性，因此该材料断裂后不仅能通过光照修复，还能借助电流实现自愈。由于定向CNT片层的电热效应，该自愈薄膜在1.18 V/mm电压下即可轻松修复划痕，且修复后的薄膜力学性能与原始样品几乎一致。其电学自愈源于碳纳米管的重新连接，机械自愈则来自网络结构的酯交换诱导拓扑变化。我们进一步基于该自愈导电薄膜制备了柔性驱动器和高性能超级电容器。这种自愈导电薄膜的制备方法为自愈电子器件的发展提供了新途径。

    关键词： 电热效应、软体执行器、自修复导电薄膜、柔性电子器件、碳纳米管薄膜

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用脉冲CO?激光合成与表征激光诱导石墨烯（LIG）及激光还原氧化石墨烯（lrGO）

    摘要： 我们详细介绍了一种通过二氧化碳激光辐射制备具有三维、柔性和多孔结构的石墨材料的方法。其中一种是以绝缘聚酰亚胺为原料生长的激光诱导石墨烯（LIG），另一种是从氧化石墨烯（GO）薄膜获得的激光还原氧化石墨烯（lrGO）。针对这两种材料，我们描述了它们的形貌、晶体结构和电学特性。这些材料在有机电子技术领域具有重要应用。

    关键词： LIG（激光还原氧化石墨烯）、激光诱导石墨烯、lrGO（激光还原氧化石墨烯）、柔性电子器件、二氧化碳激光器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 环境光下使用有机光电子学的脉搏血氧测量

    摘要： 氧合血与脱氧血在可见光及近红外光谱范围内的吸光度存在显著差异。脉搏血氧仪采用两种不同波长的光线来测量血液氧饱和度SpO2。目前血氧仪使用的发光二极管(LED)需要额外驱动组件，这会增加传感器的整体体积。本研究展示了一种环境光血氧仪(ALO)，该设备能利用各类环境光源测量光电容积脉搏波信号和SpO2，无需使用LED。通过将光谱滤光片与有机光电二极管结合，制成的ALO在绿光(525 nm)、红光(610 nm)和近红外光(740 nm)波长处具有灵敏度峰值。最终，这款可穿戴ALO在不同室内外光照条件下测量食指的光电容积脉搏波信号和SpO2，其测量结果在正常及缺血状态下均与商用脉搏血氧仪的测量值相互验证。

    关键词： 光电容积描记术、有机光电二极管、血氧仪、柔性电子器件、可穿戴传感器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 界面与表面门控效应协同作用实现的高灵敏度基于光纤的氧化锌纳米线网络紫外光电探测器

    摘要： 具有高开关比的柔性紫外光电探测器对环境传感、光通信及柔性光电器件至关重要。本研究通过利用ZnO纳米线网络结构中界面与表面栅控效应的协同作用，开发出一种具有超高开关比的柔性纤维基紫外光电探测器。通过控制实验（对比ZnO微/纳米线光电探测器与微/纳米线结点探测器）及相应的开尔文探针力显微镜测量，证实这种协同效应是通过纳米线网络结构中介表面能带弯曲与费米能级的相互作用实现的。当受到1.0 mW cm?2紫外光照射时，该纤维基ZnO纳米线网络紫外光电探测器的开关比达到1.98×108，是相同紫外光照条件下已报道最高结果的20倍。这种新型紫外传感器还能在nW cm?2量级对紫外光强变化保持高分辨率。此外，当纤维基探测器弯曲时仍能保持上述优异性能。本研究为开发高性能紫外光电探测器或其他光电器件检测提供了新途径。

    关键词： 氧化锌、协同门控效应、柔性电子器件、紫外光电探测器、开关比

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于水加工银纳米线电极的柔性有机光伏器件

    摘要： 有机电子设备的一个关键特性是其机械柔韧性。然而，柔性有机光电器件的性能仍落后于刚性衬底上的器件，这主要是由于缺乏同时具备低电阻、高透明度和光滑表面的柔性透明电极。本文报道了采用水相加工银纳米线与聚电解质制备的柔性透明电极。通过离子静电排斥作用，纳米线一步形成网格结构，从而获得表面光滑、方阻约10 Ω □?1、透光率约92%（不含衬底）的柔性电极。为展示该方法在有机电子领域的潜力，我们利用该柔性电极制备了有机光伏器件。测试表明，采用不同给受体材料的器件性能可与商用刚性电极器件相媲美。其中柔性单结器件和叠层器件分别实现了13.1%和16.5%的功率转换效率。

    关键词： 银纳米线、柔性电子器件、透明电极、有机光伏技术

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 用于高灵敏度压力传感的柔性低压有机薄膜晶体管的多电解质电介质

    摘要： 有机薄膜晶体管（OTFTs）凭借其优异的信号放大功能，可为可穿戴电子设备中柔性压力传感器的开发提供有效平台。然而，要实现兼具低压操作与高灵敏度的基于OTFT的压力传感器极具挑战性。本研究开发了基于聚乙二醇（PEG）和聚丙烯酸（PAA）的可控聚电解质复合材料，作为适用于低压运行（<1V）柔性OTFT及超高灵敏度压力传感器的高电容介电材料。采用PAA:PEG介电层的柔性OTFT展现出良好的普适性，在-0.7V工作电压下（远低于原始PAA介电层）电学性能显著提升。这些低压OTFT在不同弯曲半径和长循环测试中均表现出优异的柔韧性与弯曲稳定性。通过结合悬浮式半导体/介电层/栅极结构与PAA:PEG介电层，我们成功制备出具有低压操作与超高灵敏度的柔性OTFT压力传感器。该传感器在-0.7V低压下实现创纪录的452.7 kPa?1灵敏度，并保持超过5000次循环的出色工作稳定性。这些OTFT传感器可集成至可穿戴传感器阵列实现空间压力映射，在可穿戴设备与智能皮肤等柔性电子领域展现出广阔应用前景。

    关键词： 复合材料、有机场效应晶体管、柔性电子器件、压力传感器、电介质

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [2018年IEEE国际互连技术会议(IITC) - 美国加利福尼亚州圣克拉拉市(2018.6.4-2018.6.7)] 2018年IEEE国际互连技术会议(IITC) - 空气中沉积阻挡膜的喷涂等离子体处理以提升柔性电子器件的稳定性

    摘要： 我们报道了一种通过可扩展的喷涂等离子体工艺在常温下快速制备的亚微米有机硅酸盐阻隔薄膜，该技术可提升太阳能电池的稳定性。该等离子体温度足够低，适用于柔性电子设备。阻隔薄膜的厚度可调，且在可见光光谱范围内完全透明。研究表明，添加氟基前驱体能改善阻隔层的形貌与密度。采用亚微米涂层的薄膜钙钛矿太阳能电池在光照、高温和潮湿环境下展现出显著的稳定性提升。加热过程中的X射线衍射测量显示，该阻隔膜能大幅延缓PbI2的形成。当沉积在柔性基底上时，这种阻隔膜在127微米厚、弯曲半径为1厘米的基底上经历10,000次弯曲循环后，未出现开裂或分层迹象。

    关键词： 阻隔膜、喷涂等离子体处理、柔性电子器件、钙钛矿太阳能电池、稳定性

    更新于2025-09-10 09:29:36