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oe1(光电查) - 科学论文

12 条数据
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  • 可见-红外光驱动下镍修饰镍锗氢氧化物上路易斯酸活化的二氧化碳还原

    摘要： 提高光捕获能力和反应动力学对于实现高效的太阳能驱动二氧化碳还原至关重要。本研究在强还原性NaBH4溶液中合成了一种含Lewis酸位点的低结晶镍锗氢氧化物材料（经Ni修饰），该材料在可见光照射下展现出9.3微摩尔CO每克催化剂每小时和3.5微摩尔CH4每克催化剂每小时的生成速率，甚至在红外光照射下仍能实现3.8微摩尔CO每克催化剂每小时的演化速率。其宽光谱捕获能力源于镍纳米颗粒的局域表面等离子体共振吸光效应。此外，Lewis酸位点可活化C=O键以降低二氧化碳还原的动力学能垒。这种通过合理结合拓展光谱响应与激活二氧化碳优势的设计理念，为高效太阳能利用提供了新策略。

    关键词： 可见-红外光，等离子体效应，路易斯酸，二氧化碳还原，光催化剂

    更新于2025-11-19 16:51:07

  • 用于提升染料敏化太阳能电池性能的Au@Ag@Ag2S异质等离激元纳米棒

    摘要： 开发了具有两个强等离子体吸收带的Au@Ag@Ag2S异质纳米棒(NRs)以提升染料敏化太阳能电池性能，并实现了显著增强的等离子体器件。通过在TiO2光阳极层中掺杂不同浓度的Au@Ag@Ag2S NRs，获得了多种等离子体器件的增强效果。当将典型长径比2.7的Au@Ag@Ag2S NRs掺入TiO2光阳极时，在2.31%掺杂浓度下制备的等离子体光伏器件实现了6.51%的最高效率，较传统染料敏化太阳能电池(裸器件4.65%)展现出40%的显著提升。得益于Au@Ag@Ag2S NRs的有效表面等离子体效应，器件中光阳极和染料的光捕获能力大幅增强，从而显著提升了光伏器件的整体性能。

    关键词： 染料敏化太阳能电池、纳米棒、功率转换效率、等离子体效应

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 均匀超轻轴子凝聚态的等离子体效应对激光产生的影响

    摘要： 超轻轴子凝聚体向光子的激光发射过程可能因其与电磁场的耦合而对背景等离子体的存在敏感。这种情形对于恒星级黑洞周围的超辐射轴子凝聚体尤为重要——因为该轴子质量可能与周围介质的等离子体频率处于几个数量级的相近范围。本文探讨了黑洞周围等离子体的特性，并分析了其对质量量级接近等离子体频率的均匀轴子凝聚体激光发射过程的影响。

    关键词： 超辐射、激光、黑洞、轴子凝聚态、等离子体效应

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 利用驱动脉冲光谱特性实现气体中高次谐波产生的效率控制

    摘要： 气体中高次谐波产生（HHG）的低转换效率是许多应用难以逾越的限制，这些应用通常需要相当大的光子通量作为基本前提。我们研究了HHG转换效率对驱动激光强度的依赖性，并分析了采用钛宝石激光器在松散聚焦配置和长产生介质中实现最佳相位匹配的条件。此外，通过测定等离子体效应对驱动激光脉冲的影响，我们观察到HHG转换效率与基频脉冲蓝移之间存在关联。当驱动激光光谱尚未受到等离子体显著影响时，可获得最大的HHG转换效率。不同惰性气体的HHG中也观察到类似行为。就此而言，驱动激光中出现等离子体诱导的光谱偏移可能预示着HHG转换效率的实质性损失。因此，我们的发现可用于获取HHG过程中激光-等离子体相互作用的重要信息，并为更便捷地控制最佳HHG条件铺平道路。

    关键词： 等离子体效应、高次谐波产生、转换效率、驱动激光强度、光谱蓝移、相位匹配

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 三(8-羟基喹啉)铝与等离子体铝纳米结构的发射增强尺寸依赖性

    摘要： 在将等离子体金属纳米结构与发光材料结合制备光电器件时，必须明确要利用哪种局域表面等离子体（LSP）发射增强机制。本文报道了采用三种尺寸的铝纳米三角形（Al NTs）对三(8-羟基喹啉)铝（Alq3）发光进行光致发光（PL）增强的尺寸依赖性和时间分辨动力学研究，以阐明其增强机制。通过纳米球光刻技术制备铝纳米结构，使用不同直径的二维排列聚苯乙烯（PSt）微球作为掩模模板获得Al NTs。随着Al NT尺寸增大，吸收峰红移，因此归因于LSP共振。对比有无Al NTs的Alq3 PL，不同尺寸Al NTs样品均观察到2-3倍PL增强。仅在使用Ps500的Alq3/Al NTs体系中观察到PL寿命显著缩短，表明Al NTs的LSP与发光发生有效耦合，这也得到PL峰与LSP吸收重叠的佐证。相反，在使用Ps200的Alq3/Al NTs体系中，LSP与Alq3吸收过程的耦合主导了PL发射增强，这从PL衰减曲线与裸Alq3相似性及激发能与LSP共振匹配得以证实。这些发现使我们能通过时间分辨PL测量中寿命增强现象的存在与否来区分LSP耦合过程（吸收或发射），为设计含金属纳米结构的光电器件提供指导。

    关键词： 铝纳米结构、等离子体效应、时间分辨测量、光致发光、局域表面等离子体

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 等离子体诱导非晶硫化钼在纳米多孔金上的过生长：一种具有增强电催化活性的杂化纳米颗?；肪澈铣煞椒?

    摘要： 由地壳丰量过渡金属硫族化合物（如二硫化钼MoSx）与贵金属纳米颗粒（如金纳米颗粒）构成的杂化材料能产生协同效应，从而增强电催化反应性能。然而现有MoSx-金杂化材料的合成大多需要>500℃的高能耗热源或化学镀法才能实现MoSx在金表面的沉积。本研究展示了一种在常温条件下直接于胶体多孔金(NPG)表面外延生长MoSx的新方法，所制得的杂化颗粒对析氢反应表现出优异的电催化性能。该策略利用NPG的局域表面等离子体共振介导的光热效应，使其表面温度升至>230℃，从而引发(NH4)2MoS4前驱体分解并实现MoSx在NPG上的直接外延生长。通过调节前驱体与NPG的浓度比，可将沉积的MoSx颗粒量从Mo/(Au+Mo)比值的0.5%至2%进行系统调控。值得注意的是，研究发现该杂化颗粒具有比纯二硫化钼更高的桥接硫与端基硫原子比，这赋予了其更优异的析氢电催化性能——相较于纯MoSx，MoSx-NPG杂化材料显示出>30 mV更低的起始电位和1.7倍更小的塔菲尔斜率。本方法提供了一种节能高效的合成路径，可拓展应用于制备具有独特催化与传感性能的各种功能杂化结构。

    关键词： 二硫化钼、电催化活性、纳米多孔金、析氢反应、等离子体效应

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • Bi2MoO6/Ag-AgCl体系中作为电子转移媒介的等离子体银用于高效光催化杀菌

    摘要： 太阳能驱动的光催化技术无疑是极具前景的替代性水消毒技术之一，但其实际应用仍受限于载流子的快速复合。为突破这一限制，当金属纳米颗粒作为助催化剂时，因具有扩展光学吸收和增强电荷分离的特性，等离子体诱导光催化过程备受关注。本研究通过促进Bi2MoO6光催化剂表面形成作为电子转移介质的等离子体银纳米颗粒，增强了Bi2MoO6/AgCl的光催化消毒性能。具体而言，采用两步法（先沉淀Bi2MoO6表面AgCl，再光还原生成Ag）合成了共修饰的Bi2MoO6/Ag-AgCl光催化剂。研究发现，在可见光照射下，Bi2MoO6/Ag-AgCl光催化剂比Bi2MoO6和Bi2MoO6/AgCl表现出更高的光催化消毒活性。通过PL光谱、光电化学方法和理论计算等强表征手段证实：Bi2MoO6/AgCl的光催化机制源于Ag与AgCl的优异协同效应——等离子体银纳米颗粒既促进光吸收又作为电子转移介质将电子从Bi2MoO6传递至AgCl，同时AgCl作为界面催化活性位点产生自由基。本研究为利用异质光催化剂的协同效应提升水净化催化活性提供了新思路。

    关键词： 电荷分离与转移、等离子体效应、光催化消毒、Bi2MoO6微球、银

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 封闭与开放金属-介质蝴蝶结纳米结构中的等离激元效应

    摘要： 对由周期性蝴蝶结形金属纳米颗粒（MNPs）构成的封闭与开放型金属-介质纳米结构中的等离激元效应进行了数值研究及对比。由于金属-介质蝴蝶结纳米结构中产生了更多表面等离激元共振（SPR）和中空等离激元共振（HPR）效应，开放体系的共振波长展宽范围大于封闭体系。数值结果表明开放体系的灵敏度可高达1056.60 nm/RIU。当壳层厚度更薄时，该体系能完全支持高能模式，使电场集中区域延伸至介质核芯更深处，从而对局部折射率（RI）变化表现出更高灵敏度。此外，开放中空结构可与周围介质接触，这使其在折射率传感器和滤波应用中颇具优势。这种高灵敏光学性能使我们能定性认知开放型金属-介质蝴蝶结纳米结构体系中SPR与HPR模式的光学特性，该体系有望成为分析真实纳米复合材料及制备新型特性纳米材料的理想候选结构。

    关键词： 空心等离子体共振、表面等离子体共振、金属-电介质纳米结构、折射率传感器、等离子体效应

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 金/氧化锡量子点的一锅简易合成及其可见光催化降解亚甲基蓝：等离子体效应的优化

    摘要： 发现并开发在可见光下具有优异性能的新型光催化剂，是解决若干环境与能源相关问题的关键步骤。本研究采用简便的一锅溶剂热法制备了一系列新型SnO?量子点/金（SQD/Au）纳米复合材料，系统表征了其结构、形貌、化学组成以及光学和光催化性能。金纳米颗粒（NPs）在SQD表面的分散可显著增强协同电荷转移机制，从而抑制光生电子-空穴对的复合并降低发射强度。特别地，当氯金酸负载量为100 mM的1.00 mL时，所制SQD/Au纳米复合材料在可见光照射150分钟内实现了99%的亚甲基蓝（MB）降解率，这归因于金纳米颗粒在可见光区的等离子体效应以及SQD作为电子阱接收光生电子的作用。此外，SQD与Au NPs之间形成的肖特基势垒提高了电荷分离效率，进而增强了光催化活性。研究还提出了SQD/Au纳米复合材料提升MB降解效率的可能光催化机理。

    关键词： 光催化、二氧化锡、金属-半导体、量子点、等离子体效应

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 简易构建等离子体Z型Au NPs/g-C3N4/BiOBr体系以增强可见光光催化活性

    摘要： 通过水热法和原位还原法制备了一种新型三元Au NPs/g-C3N4/BiOBr Z型异质结复合材料，并采用X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱和光致发光发射光谱进行表征。通过可见光照射下降解苯酚评估其光催化活性。研究发现Au NPs/g-C3N4/BiOBr表现出增强的光催化活性，其活性分别是g-C3N4的3倍和BiOBr的2.5倍。这可归因于光生电子-空穴对的有效分离、带隙变窄（2.10 eV）以及表面等离子体共振（SPR）。

    关键词： 金纳米颗粒/g-C3N4/BiOBr，Z型异质结，苯酚，可见光催化，等离子体效应

    更新于2025-09-12 10:27:22