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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2018
研究主题
  • A3. 金属有机气相外延 B2. 半导体III-V族材料 A1. 纳米结构 B2. 半导体磷化铟
应用领域
  • 纳米材料与技术
机构单位
  • Sophia University
188 条数据
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  • 半导体纳米结构中低能光子的上转换用于太阳能收集

    摘要： 我们探讨了最先进上转换材料在提升太阳能电池性能方面的现状。重点研究能够捕获太阳光谱两个独立波段的半导体上转换纳米结构，这为合理设计更高性能从而增强整体太阳能捕获能力提供了可行路径。光子上转换是指依次吸收两个低能光子并发射一个高能光子的过程。无机和有机材料平台的光子上转换技术均已用于提高太阳能电池效率：镧系掺杂盐（无机）和三重态-三重态湮灭分子（有机）分别实现了33%和60%的内量子转换效率，使电流密度分别提升了17 mA/cm2和0.86 mA/cm2。但其性能受限于狭窄的吸收带宽（AB）和有限的调控性，尤其在低光子通量条件下。近期胶体半导体纳米结构作为上转换材料平台展现出潜力——这些低维异质结构的光学吸收同时涉及量子限域态和连续带态，可实现更宽的吸收带宽。此外，通过半导体异质结构工程化技术可优化性能并定制吸收/发射波长。本文综述上转换材料（特别是半导体上转换器）的性能及其对太阳能捕获的潜在影响，讨论表明半导体上转换纳米结构在光伏领域可能具有卓越性能，进而分析当前半导体上转换材料的形态与组分研究进展，展望通过纳米结构定制来提升应用性能的发展方向。

    关键词： 纳米结构、光伏、半导体

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 多组分金属氧化物纳米结构：提升气体传感性能的核心问题制备与研究

    摘要： 我们已获取并研究了多孔二氧化钛基纳米结构的传感性能。这些材料采用具有成本效益的技术制备而成。我们对所制备材料的形貌和结构进行了分析，并研究了样品对一氧化碳的传感特性。结果表明，所制备的结构在环境监测用化学传感器领域具有潜在应用前景。

    关键词： 金属氧化物、纳米结构、化学气体传感器

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 二维八面体分子筛h'-WO3的结构与电致变色性能

    摘要： 八面体分子筛（OMS）由过渡金属-氧八面体构成，这些八面体围成亚纳米级空腔。与其他微孔固体相比，由于过渡金属具有多种氧化还原态和磁行为，OMS展现出更优异的性能多样性。因此，只要满足两个条件——微孔内离子快速交换和交换过程中的结构稳定性，OMS就能应用于电化学能量转换装置（包括电池、电化学电容器和电致变色系统）。本研究揭示了一种新型六方晶型氧化钨八面体分子筛h'-WO3，其由(WO6)6隧道空腔构成。通过一步软化学水溶液法制备氢青铜相h'-H0.07WO3，经温和加热后获得骨架结构保持的h'-WO3。该材料兼具一维晶体结构与二维纳米结构的独特组合特性，能增强并加速质子（脱）插层过程，从而提升电致变色器件的稳定性。这一发现为开发具有可调变行为的混合价态功能材料开辟了新途径。

    关键词： 氧化钨，电致变色，八面体分子筛，质子插入，纳米结构

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • Zr1?xAlxN薄膜的自结构化行为与成分及生长温度的关系

    摘要： 研究了0 ≤ x ≤ 1范围内Zr1?xAlxN薄膜在高迁移率生长条件下通过ZrN和AlN表面扩散介导的偏析形成纳米结构的过程。较大的不相溶性与界面表面能及应变能平衡共同作用，在0.2 ≤ x ≤ 0.4的薄膜中形成了具有明确（半）共格c-ZrN和w-AlN亚纳米至~4纳米晶域的硬质纳米迷宫状层状结构，该结构受原子迁移率控制。对于高AlN含量（x > 0.49）的情况，富Al的ZrN晶域在细小等轴纳米复合纤锌矿晶格中获得纤锌矿结构。纤锌矿薄膜中的缓慢扩散表明分解过程存在晶体结构依赖的驱动力。第一性原理计算补充证实了c-Zr1?xAlxN同构分解的不可能性以及w-Zr1?xAlxN（在大x值薄膜中）的稳定性。

    关键词： 相分离、纳米结构、薄膜、自组织、ZrAlN

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 银/还原氧化石墨烯（Ag/rGO）纳米复合材料对废水处理具有高吸附性和可见光辅助光催化活性

    摘要： 本研究采用一种简单的化学方法制备了高质量的银/还原氧化石墨烯（Ag/rGO）纳米复合材料。通过紫外-可见光谱、高分辨透射电镜（HR-TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、比表面积分析（BET）和X射线衍射光谱（XRD）对Ag/rGO纳米复合材料进行了表征。SEM结果表明银（Ag）纳米颗粒沉积在氧化石墨烯（GO）纳米片上。XRD结果证实了Ag/rGO纳米复合材料的晶体结构。与GO纳米片相比，Ag/rGO纳米复合材料在可见光下降解甲基橙（MeO）染料的光催化活性和稳定性显著提高。以废水为样本进一步研究了Ag/rGO纳米复合材料和GO纳米片对总溶解固体（TDS）的吸附能力。吸附等温线和动力学研究表明，0.4 g/L的Ag/rGO纳米复合材料具有最佳分离能力。因此，鉴于Ag/rGO纳米复合材料优异的光催化活性和吸附性能，本研究成果可有效应用于能源与环境相关领域。

    关键词： 纳米结构、吸附、光催化、总溶解固体

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 低维金属卤化物钙钛矿在激光应用中的研究进展

    摘要： 金属卤化物钙钛矿被视为下一代光捕获与发光器件的卓越材料。凭借其独特的光学特性——包括高吸收系数、高光学增益、低陷阱态密度以及带隙工程易操作性，钙钛矿有望应用于激光器件。本文从基础光物理和器件应用两个层面，综述了基于纳米片、纳米线及量子点等降维结构的微激光器最新进展，并总结了钙钛矿基等离子体纳米激光器与极化激元激光器的研究成果，同时探讨了钙钛矿基微型激光器的发展前景。本综述可作为当前微/纳激光科学领域的前沿进展概览与评估。

    关键词： 微激光器、激光、纳米结构、发射、钙钛矿

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 利用双螺旋介孔二氧化硅KIT-6通过种子介导生长法制备有序介孔金

    摘要： 采用双连续 Gyroid 结构（立方 Ia3d 型）介孔二氧化硅 KIT-6 作为模板制备了有序介孔金。通过种子介导生长法在模板内部形成金骨架：首先在介孔中制备金纳米颗粒作为晶种，随后在温和可控的还原条件下使其生长。去除模板后介孔金的透射电镜和扫描电镜图像显示形成了介孔金复制品。小角 X 射线散射图谱表明所得介孔金具有立方 I4132 介观结构（与原始模板不同），这意味着金仅沉积在两个互连介孔通道中的一个内。种子介导生长法是使用介孔二氧化硅模板成功制备有序介孔金的关键因素。本制备方法可为介孔金的合成及材料化学进一步发展提供指导。

    关键词： 金、纳米结构、模板合成、介孔材料

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • pH值对SnO2纳米结构结构、光学及电学性能的影响

    摘要： 在本工作中，我们通过沉淀法在不同pH值（3、7和11）的最佳条件下合成了SnO2纳米结构，并研究了不同pH值对结构、光学和电学性能的影响。采用XRD、FESEM、TEM、PL、UV-Vis、FTIR光谱和EIS测量对制备的样品进行了表征。XRD分析表明制备的SnO2纳米结构具有四方晶系结构。TEM图像显示，随着pH值从3增加到11，SnO2纳米结构的形貌从球形变为六边形。解卷积PL光谱显示合成样品中存在作为发光中心的各种缺陷。吸收光谱表明，使用酸性溶液合成的SnO2纳米结构获得了最大的光学带隙。FTIR光谱验证了制备样品中存在O-Sn-O键的伸缩振动模式以及O-H键的伸缩和弯曲振动。我们还详细研究了SnO2纳米结构在不同pH值下频率和温度相关的阻抗特性。

    关键词： 阻抗谱、二氧化锡、光致发光、透射电子显微镜、pH值、纳米结构、场发射扫描电子显微镜

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • [2018年IEEE国际半导体电子会议（ICSE）- 吉隆坡（2018.8.15-2018.8.17）] 2018年IEEE国际半导体电子会议（ICSE）- 通过双重合成技术调控Nb?O?-ZnO纳米结构的特性

    摘要： 本文采用阳极氧化与水热法双技术合成Nb2O5-ZnO纳米结构。该研究旨在调控Nb2O5-ZnO纳米结构的特性，从而产生新的光学和电学行为并实现大比表面积。通过将铌箔置于含NH4F和乙二醇的电解液中阳极氧化制备Nb2O5，同时采用不同温度下水热处理硝酸锌前驱体溶液18小时合成ZnO。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见吸收光谱对所有样品进行表征，系统研究了水热温度对Nb2O5-ZnO纳米结构形貌及性能变化的影响。

    关键词： 氧化锌，双合成法，阳极氧化，五氧化二铌，纳米结构，水热法

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 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