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基于多模光纤饱和吸收体的混合型超快孤子与展宽脉冲可切换锁模光纤激光器
摘要： 我们展示了一种基于多模光纤可饱和吸收体（SA）混合结构的全光纤锁模激光器，该结构可实现常规孤子与展宽脉冲两种工作状态。当注入80 mW阈值泵浦功率时，获得稳定的16.44 MHz常规孤子脉冲；将入射泵浦功率提升至420 mW后，激光器从孤子运转模式演化为展宽脉冲锁模状态，获得重复频率与孤子脉冲相同的310 fs展宽脉冲，其中心波长和3 dB光谱带宽分别为1603 nm和14.2 nm。通过引入多模光纤SA，我们首次在1.5 μm锁模光纤激光器中实验验证了常规孤子与展宽脉冲之间的转换过程，同时实现了近1 nJ的最大单脉冲能量。这种基于多模光纤混合结构的全光纤锁模激光器具有无损伤风险和寿命限制的优势，在实际应用中极具吸引力。
关键词： 混合结构、锁模光纤激光器、多模光纤、可饱和吸收体、超快孤子、展宽脉冲
更新于2025-11-28 14:24:03
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新型氧化铁催化半导体硅纳米线上的碳纳米管形成
摘要： 将九水合硝酸铁（Fe(NO3)3·9H2O）和氧化镁（MgO）混合后沉积于硅纳米线（SiNWs）上，当Fe3O4/MgO催化剂摩尔比设为0.15:9.85并在600°C反应时，所形成碳纳米管（CNTs）直径介于15.23至90纳米之间且具有高密度分布；而摩尔比设为0.45:9.55并在730°C反应时，其直径为100至230纳米。紫外/可见/近红外光谱（UV/Vis/NIR）与傅里叶变换红外光谱（FT-IR）明确证实了硅-碳纳米管杂化结构的存在。通过UV/Vis/NIR、FT-IR光谱及场发射扫描电镜（FE-SEM）图像确认该硅-CNT结构直径范围为15-230纳米。因此，本研究证实了通过氧化铁催化合成法制备硅-CNT复合纳米线的低成本方法。
关键词： 硅纳米线、氧化铁催化、硅-碳纳米管结构、混合结构、高密度
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于ITO-石墨烯混合结构的相位灵敏度增强型表面等离子体共振生物传感器
摘要： 本文提出并研究了一种基于银（Ag）-氧化铟锡（ITO）-石墨烯混合结构的表面等离子体共振（SPR）传感器。当采用各自优化的结构参数时，SPR生物传感器可细分为Ag、Ag-石墨烯和Ag-ITO-石墨烯三种结构。根据我们的分析与比较，ITO辅助的SPR生物传感器具有最优反射率3.587×10??和最大相位灵敏度1.707×10?°/RIU，这表明即使存在石墨烯，ITO仍可用于进一步提升SPR传感性能。
关键词： 表面等离子体共振、混合结构、相位灵敏度、反射率
更新于2025-09-23 15:21:01
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银纳米粒子对硅纳米柱氨气传感器的影响
摘要： 已制备并测试了两种NH3气体传感器器件：Al/Si纳米柱/n-Si/Al和Al/Ag纳米颗粒/Si纳米柱/n-Si/Al混合结构。通过HF溶液中的激光辅助电化学蚀刻工艺合成了裸硅纳米柱层。采用简单的快速浸渍法将Ag纳米颗粒引入Si纳米柱中，在水溶性AgNO3溶液中改性裸硅纳米柱表面形貌以构建混合结构。利用扫描电子显微镜、EDS分析、FTIR光谱、X射线衍射和光致发光光谱(PL)研究了裸硅纳米柱与混合结构的特征特性。在室温下测量了有无NH3气体时传感器的电学特性。结果表明：银纳米颗粒的粒径、性质、比表面积(S.S.A)及硅纳米柱的形貌结构对器件性能具有显著影响。由于高比表面积效应，与Al/Si纳米柱/n-Si/Al气体传感器相比，混合结构的气体传感器在灵敏度、响应时间和恢复时间方面均实现显著提升。
关键词： 硅纳米柱、响应时间、氨气传感器、灵敏度、银纳米颗粒、混合结构、恢复时间
更新于2025-09-23 15:21:01
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开壳层有机物的延迟电荷复合：其在实现具有宽带（400-1160纳米）超高灵敏度与稳定性的卓越光电探测器中的应用
摘要： 单层过渡金属二硫化物虽在光电器件领域引发全球研究热潮，但其原子级超薄特性导致的光学吸收率降低始终制约实际应用。本研究创新性地利用手性螺旋分子5,14-二芳基二引达省并[2,1-f:1′,2′-j]芘（DDP）类衍生物（1ab/1ac/1bb）的双自由基特性——包括优异的吸收系数、紫外至近红外宽波段响应及微小三重态-单重态能隙，将其与单层MoS2复合构建出具有卓越性能与稳定性的光电探测器。通过系统的时间分辨研究表明：有机组分（1ac）/MoS2异质结中稳定的激子特性证实了界面电荷转移过程。值得注意的是，1ac/MoS2探测器凭借高效的光生载流子分离效应与匹配的II型能带排列，展现出5×10? A/W的超高峰值响应度与45毫秒的快速响应速度。该双自由基杂化探测器经一个月连续运行后性能无衰减迹象，为基于双自由基的高性能超宽带光电器件研发开辟了新途径。
关键词： 光电探测器、混合结构、二硫化钼、双自由基有机分子、过渡金属二硫化物
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于等离子体或荧光纳米粒子与含视黄醛蛋白质的纳米杂化结构
摘要： 视紫红质是一类光敏膜蛋白，在吸收一个光量子后能实现跨膜电荷分离（质子泵功能）。细菌视紫红质（BR）是嗜盐菌中的一种跨膜蛋白，属于视紫红质家族。由于BR的应用前景被普遍看好，关于BR本身、其突变体变种以及含BR的混合材料在各个领域应用的研究数量持续增长。构建BR与纳米颗粒的复合结构是推动BR基器件发展的关键步骤。然而该领域的快速进展、新数据的不断涌现以及整体数据分析的挑战，都要求定期对该领域成果进行综述。本综述聚焦于基于BR与荧光半导体纳米晶（量子点）及贵金属（银、金）等离子体纳米颗粒杂化材料形成的相关问题，同时介绍了含BR及BR/纳米颗粒杂化材料形成薄层（单层）和厚层（多层）结构的最新研究数据。
关键词： 混合结构、量子点、细菌视紫红质、超分子体系、表面增强拉曼散射、等离子体纳米颗粒、拉曼散射
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于活性氧生成估算TiO?/量子点多层杂化结构功能性的方法
摘要： 提出了一种基于混合结构产生活性氧物种来估算CdSe/ZnS量子点(QD)向TiO2纳米颗粒电子转移效率的新技术。研究表明，在形成的TiO2/QD多层混合结构中，光诱导电子转移效率达到26%。
关键词： 混合结构、光诱导电子转移、半导体量子点、二氧化钛纳米颗粒、活性氧物种
更新于2025-09-12 10:27:22
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退火处理对光伏用PCDTBT:石墨烯杂化结构光学和电学性能的影响
摘要： 已制备出氧化铟锡（ITO）/聚[N-9'-十七烷基-2,7-咔唑-alt-5,5-(4,7-二-2-噻吩基-2',1',3'-苯并噻二唑)]（PCDTBT）：石墨烯/铝结构。通过特定制备方法，成功将可膨胀氧化石墨烯分散于有机溶剂（N,N-二甲基甲酰胺，DMF）中获得氧化石墨烯，并将其插入PCDTBT基质中。研究了PCDTBT:石墨烯薄膜退火处理对光学和电学性能的影响。结果表明退火处理对光电特性具有显著影响：紫外-可见（UV-Vis）光谱显示光捕获能力增强且聚合物链有序堆叠度提高；光致发光结果表明150°C热处理导致约10 nm红移，与聚合物链共轭长度增加相关。计算了串联电阻（Rs）、理想因子（n）和势垒高度（/b）等电学参数，发现热退火显著降低了串联电阻Rs和势垒高度值/b。这些结果表明退火处理改善了有源层中的载流子传输现象。此外，Log(J)-Log(V)曲线表明电荷传输受空间电荷限制电流机制支配，有效载流子迁移率（leff）量级为10?? cm2/V。
关键词： 退火处理，混合结构，PCDTBT，氧化石墨烯，体异质结，纳米复合材料
更新于2025-09-11 14:15:04
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基于分子印迹聚合物的杂化结构SiO2@MPS-CdTe/CdS：一种新型甲型肝炎病毒荧光探针
摘要： 通过溶胶-凝胶法成功制备了一种新型荧光分子印迹聚合物（MIP）探针，该探针由基于CdTe/CdS量子点（QD）的二氧化硅纳米颗粒（SiO2@MPS-CdTe/CdS）构成。目标病毒——甲型肝炎病毒（HAV）被印迹聚合物层选择性捕获，导致量子点在20分钟内发生荧光猝灭，这一现象可通过能量转移机制解释。在优化条件下，SiO2@MPS-CdTe/CdS MIP的检测限低至88皮摩尔/升，在0.2至1.4纳摩尔范围内呈现良好线性关系。此外，该纳米传感器成功用于人血清稀释液中HAV的检测，回收率介于96.7%至103.8%之间。总体而言，本研究提出了一种合成SiO2@MPS-CdTe/CdS MIPs的新型经济方法，可作为快速高效检测HAV的工具，并为病毒印迹研究的进一步发展提供了前景。
关键词： 甲型肝炎病毒（HAV）、病毒分子印迹聚合物、荧光检测、量子点、混合结构
更新于2025-09-09 09:28:46
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[IEEE 2018年第15届智慧城市国际会议：利用ICT与物联网提升生活质量（HONET-ICT）——巴基斯坦伊斯兰堡（2018.10.8-2018.10.10）] 2018年第15届智慧城市国际会议：利用ICT与物联网提升生活质量（HONET-ICT）——基于二维材料异质结构的光传感应用
摘要： 石墨烯（Gr）和过渡金属二硫化物（TMDC）因其卓越的光电性能，在电子和光电子领域具有广泛应用前景。本研究探究了二硫化钼-石墨烯（MoS2-Gr）混合场效应晶体管（FET）作为光电传感器的应用。通过测试1至5V源漏电压（Vds）范围内混合FET的光电流响应，计算了光响应度（R）和外部量子效率（EQE）等重要光学品质因数来评估器件性能。实验观察到FET光学性能的提升：MoS2-Gr展现出高达3.34×103 A/W的光响应度，而混合FET的1.8×10?外部量子效率也优于单一结构器件。这种基于TMDCs-Gr的混合器件制备方法，为开发高效光电传感器及光电子应用开辟了新途径。
关键词： 外量子效率、光电响应度、石墨烯、混合结构、二硫化钼
更新于2025-09-09 09:28:46