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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 稀土（铕、铥）注入InGaN的稳定性、电子及磁学性质

    摘要： 采用标量相对论全势线性缀加平面波加局域轨道（FPLAPW+lo）方法结合LSDA+U近似，研究了InGaN:RE（RE=Eu、Tm）的电子结构和磁行为，并分析了能带结构与态密度。从形成能来看，In位是稀土元素（Eu、Tm）掺杂InGaN合金的优先位置。研究表明，这些材料为直接带隙半导体，InGaN:Eu和InGaN:Tm的带隙分别为1.2345 eV和1.3657 eV。铁磁相的总能量低于反铁磁相总能量，证实零温基态具有铁磁性。其他非磁性原子（Ga、In和N）仅产生微弱诱导磁矩，这些化合物的总磁矩主要来源于RE-4f态。

    关键词： 氮化铟镓合金、铕、稀磁半导体、直接带隙、铥

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 具有大Rashba自旋分裂和直接带隙的蜂窝状氟化InTe单层的第一性原理研究

    摘要： 拉斯巴效应与下一代自旋电子器件密切相关。寻找具有大拉斯巴自旋劈裂的拉斯巴材料极具价值，这被视为自旋场效应晶体管应用的关键因素?；诘谝恍栽砑扑悖颐巧杓屏艘恢志哂写罄拱妥孕押椭苯哟兜亩ゲ惴黜冢↖nTeF）。根据结合能和声子色散计算，InTeF单层在能量和动力学上均稳定。值得注意的是，其拉斯巴参数αR约为1.08 eV·?，与BiTeI单层（1.86 eV·?）相当。通过HSE06杂化泛函估算其直接带隙为2.48 eV，在发光器件和光电探测器领域展现出良好前景。为进一步探究衬底对InTeF单层电子结构的影响，我们构建了两种异质结构，结果表明衬底影响下InTeF单层的拉斯巴效应强度和直接带隙特性得以良好保持。基于上述研究发现，InTeF单层被认为是自旋电子学及光电子学应用中极具潜力的二维材料之一。

    关键词： Rashba自旋分裂，InTeF单层，第一性原理计算，直接带隙

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 在不同糖类存在下，采用燃烧合成法制备的Gd?NiMnO?稀土双钙钛矿纳米结构的光催化、电化学、光学及磁性能研究

    摘要： 本文首次报道了以不同糖类作为包覆剂和还原剂，在金属硝酸盐反应体系中燃烧合成Gd2NiMnO6纳米结构(GNMO NSs)。通过XRD、FT-IR、EDS、TEM和SEM图像及VSM和DRS光谱分析研究了该NSs材料。VSM显示其具有反铁磁特性。DRS光谱证实最优样品（在1000°C葡萄糖条件下制备）具有半导体特性，带隙Eg为3.05 eV。采用CV法研究了NSs的电化学性能。首次评估了GNMO NSs在紫外光照射下降解有机染料的光催化性能，除初始照射时段外，EDT与ES的光降解行为基本相似。在研究时间范围内，GNMO NSs对EBT和ES的降解率较高，而对MV的降解率较低。

    关键词： 直接带隙、光催化、反铁磁性、Gd2NiMnO6、燃烧法、纳米结构

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 六种新型碳和硅同素异形体及其在光伏领域的潜在应用

    摘要： 通过堆叠五种新型笼状结构，本研究首次预测了三种新型三维(sp3键合)网络结构，分别命名为hP24、hP30和hP36。这三种新发现的结构均具有三角形单元晶胞，其空间群分别为P-3m1、P-3m1和P3m1。运用第一性原理计算方法，系统研究了C和Si在hP24、hP30和hP36相中的结构、力学、电子及光学等物理性质。所有这些新发现的碳和硅同素异形体均被证实具有热力学和力学稳定性。3.89~4.03 eV的较宽间接带隙值表明，hP24、hP30和hP36相中的碳有望应用于高频高功率电子器件。0.60~1.16 eV的直接带隙值、比金刚石硅更小的电子和空穴有效质量，以及显著优于金刚石硅的光子吸收特性，表明hP24-Si、hP30-Si和hP36-Si在光伏应用方面可能比金刚石硅具有更优异的性能。hP24-Si还有望应用于红外探测器。

    关键词： 碳和硅的同素异形体、有效质量、直接带隙、光伏应用、稳定性

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 钠掺杂锑烯量子点中直接带隙的开启：一种新兴的二维半导体

    摘要： 与二维磷烯类似的锑烯，因其厚度依赖的能带结构近期备受关注。但与磷烯不同的是，未掺杂锑烯仅在单层极限下呈现间接带隙。本研究提出电化学钠掺杂策略调控锑烯能带结构：第一性原理计算表明，5.55%钠掺杂锑烯形成0.88 eV直接带隙，而未掺杂锑烯为2.38 eV间接带隙。光学与电学测量清晰证实了这种能带重构。我们通过实验验证了基于锑烯量子点的场效应晶体管中p型导电行为。此外，诱导产生的直接带隙使得无等离子体锑烯量子点表面增强拉曼散射实现电场调控，从而将罗丹明6G的检测限降至亚飞摩尔级。本研究凸显了掺杂锑烯作为新兴二维半导体的应用潜力。

    关键词： 直接带隙、量子点、锑烯、场效应晶体管、表面增强拉曼散射、钠掺杂

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 具有直接带隙的少层GeSe场效应晶体管的快速宽带光电响应

    摘要： 通过机械剥离和后续激光减薄技术新近制备的少层至单层硒化锗（一种新型Ⅳ-Ⅵ族层状材料），因其优异的稳定性、天然p型半导体特性、复杂的能带结构及惰性表面性质，在超快宽带光电器件应用中展现出潜力。但目前这种高性能少层GeSe器件的大规模制备仍处于早期阶段。本研究制备了具有直接带隙的少层GeSe场效应晶体管（FETs），在室温下测量了具有肖特基接触特性的晶体管性能，测得场效应迁移率为4 cm2/Vs，并实现了空穴与电子双载流子调控的漏电流调制。通过表征光照波长、功率及频率相关的光电响应特性发现：该少层GeSe晶体管对可见光至1400 nm波段的光照均产生响应，其光电响应上升（下降）时间为13微秒（19微秒），展现出极宽波段与超快探测能力。这种双极型特性与光电响应特征表明，少层GeSe在制备高稳定性、超快宽带光电器件方面具有重要应用前景。

    关键词： 宽带光响应、光响应时间、双极型行为、场效应晶体管、直接带隙、少层GeSe

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 无铅直接带隙双钙钛矿纳米晶实现明亮双色发光

    摘要： 无铅双钙钛矿纳米晶（NCs），即Cs2AgInxBi1?xCl6（x = 0、0.25、0.5、0.75和0.9），其带隙可从间接带隙（x = 0、0.25和0.5）调控至直接带隙（x = 0.75和0.9）。与间接带隙NCs（Cs2AgBiCl6）相比，直接带隙NCs展现出三倍更强的吸收截面、更低的亚带隙陷阱态以及超过五倍的光致发光量子效率（PLQE）。直接带隙NCs的36.6% PLQE可与紫光区铅基钙钛矿NCs相媲美。除带边紫光发射外，直接带隙NCs还呈现明亮的橙色（570 nm）发射。密度泛函理论计算表明该橙色发射源于禁阻跃迁，时间分辨PL和PL激发光谱进一步验证了这一机制。这种具有优异光学性能的无铅直接带隙钙钛矿NCs的成功设计，为高性能无铅钙钛矿光电器件开辟了新途径。

    关键词： 双色发射、直接带隙、无铅、光致发光量子效率、双钙钛矿纳米晶体

    更新于2025-09-09 09:28:46