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单层MoS?与SiO?和Al?O?绝缘体的能带排列——基于内光电发射研究
摘要： 通过大面积单层2H-MoS?薄膜（沉积于非晶态(a-)SiO?或Al?O?表面）的内部光电发射(IPE)技术，可测定半导体价带(VB)相对于绝缘体导带(CB)参考能级的能量位置。该方法能比较MoS?价带顶能量与同种绝缘体界面处(100)硅衬底晶体的相应能级。尽管测得a-Al?O?的导带比SiO?低约1 eV（以Si价带顶为基准），但研究者发现从MoS?价带产生IPE时，其光谱阈值几乎未发生偏移。这一现象表明MoS?/a-Al?O?界面存在电中性破坏，导致势垒升高约1 eV。该结论得到以下证据支持：相较于MoS?/a-SiO?界面，MoS?/a-Al?O?界面的IPE阈值对电场依赖性显著更弱，暗示存在负电荷和/或界面偶极子。因此，通用的电子亲和能规则(EAR)并不适用于描述二维材料/绝缘体界面的能带排列。
关键词： 内光电发射光谱、二硫化钼、电子亲和能、电子势垒、能带排列
更新于2025-09-22 14:10:51
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负离子激光冷却候选者：高分辨率光电子成像研究
摘要： 激光冷却是制备超冷中性原子或正离子集合体的成熟技术。这项能力在过去四十年间催生了众多激动人心的新研究领域。然而由于负原子离子中循环跃迁极为罕见，目前尚未实现负离子的直接激光冷却。经过十余年努力，La?目前被视为最有希望的候选对象。我们通过实验与理论研究证实Th?是激光冷却的新潜力候选者。测得与计算获得的钍电子亲和能分别为4901.35(48) cm?1和4832 cm?1（即0.607690(60) eV和0.599 eV），较先前0.368 eV的理论值高出近两倍。确定Th?基态为6d37s2 4F? ?/?。由此产生多个源自6d37s2与6d27s27p组态束缚能级间的强电偶极跃迁。潜在激光冷却跃迁为波长2.6微米的2S?/? 3/?态。Th?无核自旋且不存在超精细结构，避免了La?在激光冷却中遇到的复杂问题，使其成为令人振奋的新型激光冷却候选对象。
关键词： 激光冷却、光电子成像、电子亲和能、Th?、负离子
更新于2025-09-12 10:27:22
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低温冷却硝酸根离子的高分辨率光电子能谱
摘要： 采用慢电子速度成像技术获得了低温冷却NO3?阴离子的高分辨率阴离子光电子能谱，为相应中性自由基的振电子结构提供了新见解。通过结合改进的光谱分辨率、能量依赖强度效应测量、温度控制及理论对比，实现了该光谱中所有振电子特征的完整指认。我们测得NO3的精确电子亲和能为3.9289(14) eV。此外，从振动基态阴离子到沿NO3 v4模激发的中性态出现的Franck-Condon禁阻跃迁证实：这些特征源自与NO3的2B?Σ?激发态的振电子耦合，而非先前认为的热带。综合实验与模拟结果明确表明NO3的v3基频位于1050 cm?1附近，解决了该振动指认长期存在的争议。
关键词： 振子结构，高分辨光电子能谱，硝酸根阴离子，电子亲和能，振子耦合
更新于2025-09-11 14:15:04
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引入四种1,1-二氰亚甲基-3-茚酮（IC）端基作为设计小分子非富勒烯受体的替代策略
摘要： 线性A-D-A或A-π-D-π-A结构在高性能非富勒烯受体（NFA）设计中占主导地位，推动了有机太阳能电池（OSC）的快速发展。然而，利用四个电子受体单元（A）构建四臂NFA的研究鲜有报道，且其构效关系尚不明确。本研究设计合成了一种新型(AA)-π-D-π-(AA)构型受体（A401），采用四个1,1-二氰亚甲基-3-茚酮（IC）基团作为端基单元。当A401与经典p型聚合物PBDB-T共混时，实现了7.54%的光电转换效率（PCE），显著高于已报道的两臂类似物DC-IDT2T（3.93%）。A401光伏性能的提升应归因于其高电子亲和性。结果表明，引入更多端基电子受体单元是设计高性能NFA的简易有效策略。该分子架构概念将推动高性能多臂NFA的进一步研究。
关键词： 光伏性能、电子亲和能、电子受体单元、有机太阳能电池、非富勒烯受体
更新于2025-09-10 09:29:36
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光子增强热电子能量转换器的改进设计
摘要： 本研究改进了光子增强热电子能量转换器（PETEC）模型，设计了一种由阴极和阳极组成的新型真空热电子能量转换器（VTEC）。该转换器的两个电极材料分别采用涂覆负电子亲和势材料的p型硅半导体和掺硼金刚石。推导了VTEC的功率输出密度和效率计算公式，通过优化电子亲和势获得了VTEC的最大功率输出密度和效率。在功率输出密度与效率之间进行权衡后，确定了参数优化设计准则。本研究结果有助于开发新型VTEC。
关键词： 电子亲和能、功函数、优化设计、有限时间热力学、热电子发射
更新于2025-09-09 09:28:46