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oe1(光电查) - 科学论文

12 条数据
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  • 电子束辐照对PVDF-HFP/PEO共混聚合物电解质膜结构、形貌及光学性能的影响

    摘要： 采用8 MeV电子束（EB）对聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物（PVDF-HFP）/聚氧化乙烯（PEO）（质量比90:10，PHP10）共混薄膜进行处理与研究。分析了40、80和120 kGy电子束剂量下材料结构、形貌及光学性能的变化。辐射过程可能引发降解（链断裂）与交联（链连接），该现象通过FT-IR分析得到证实：1401 cm?1处对应–CH2–弯曲或断裂模式的吸收峰在120 kGy剂量后移至1397 cm?1，表明随着电子束剂量增加，分子间相互作用增强且大分子链因键断裂发生改变。XRD图谱显示结晶度从60.03%降至23.42%，120 kGy剂量下非晶区比例增加，表面形貌随球晶尺寸减小发生显著变化。辐照后材料光学吸收增强并出现波长红移（向长波方向移动）。估算的能带隙（Eg）和乌尔巴赫能量均减小，但电子束剂量增加时碳原子团簇数量增多。结果表明通过电子束辐照可改善聚合物共混电解质的物理性能，适用于多种潜在应用场景。

    关键词： 聚合物电解质，场发射扫描电子显微镜，紫外-可见光谱，结构分析，电子束辐照

    更新于2025-11-21 11:01:37

  • 硒纳米线经Ni??离子辐照后结构、电学及光学性能的变化

    摘要： 本研究探讨了镍离子辐照对直径80纳米硒纳米线的影响。采用电沉积技术在聚碳酸酯膜中制备硒纳米线，通过X射线衍射、紫外-可见光谱及电流-电压特性分别研究了原始样品与辐照样品的结构、光学和电学性能变化。X射线衍射分析证实衍射峰强度发生变化但峰位未移动，清晰观察到织构系数与晶粒尺寸的改变——这是晶面取向变化、辐照诱导晶粒生长及晶粒碎裂共同作用的结果。由于导带与价带附近间隙能态的形成，导致光学带隙减小。电流-电压特性曲线也显示出电导率的变化，这源于高能离子入射产生的载流子效应。

    关键词： 离子辐照、光学分析、硒纳米线、阻抗、电学性能、结构分析

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 疏水性纤维用光稳定蒽醌蓝染料的分子及激发态特性

    摘要： 具有高光稳定性的合成染料在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等疏水性纤维上表现出色，适用于户外纺织基材。尽管20世纪80年代为汽车内饰开发的耐光染料已有大量研究，但关于当前可行的耐光分散染料的公开资料甚少。本研究通过实验测量与建模分析相结合的方法，以两种蓝色染料为起点，旨在填补这一空白并助力未来耐光分散染料的设计，重点解析商业可行染料在PET纤维上呈现耐光色泽的分子结构特征。借助高分辨质谱（HR-MS）、500MHz核磁共振氢谱（1H NMR）及X射线晶体学技术，证实这两种染料是以1,5-二羟基蒽醌（AQ）和1,8-二羟基AQ为基本结构的异构体。研究表明，其光稳定性源于蒽醌羰基邻位存在多个羟基/氨基，可通过分子内质子转移耗散激发态能量。进一步基于密度泛函理论（DFT）的分子建模显示，1,5-二羟基AQ结构染料的激发单重态氧化势（ESOP）低于1,8-二羟基AQ异构体。前沿轨道计算表明，后者染料的最低未占分子轨道（LUMO）波瓣更大，意味着该异构体比1,5-二羟基AQ染料更易被激发。

    关键词： 分子建模、蒽醌分散染料、X射线晶体学、分子内氢键、结构分析

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用电子束诱导电流法对光伏电池缺陷进行微观结构研究

    摘要： 本研究旨在阐明电子束诱导电流（EBIC）方法在太阳能电池等半导体结构中形态分析及局部缺陷与杂质检测方面的应用。该方法的优势之一是以纳米级分辨率观测漏电路径和微等离子体位点。该技术能精确定位受影响区域并判定常规手段难以充分表征的缺陷类型。同时，聚焦离子束可通过铣削目标区域样品来确定结区。通过光伏电池实验测量评估这些技术的结果表明，EBIC方法具有适用性和重要性。

    关键词： 缺陷、太阳能电池、电子束感应电流（EBIC）、结构分析

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于溶胶-凝胶法制备的溴酚蓝染料固定于二氧化硅-二氧化钛纳米杂化材料中的三阶非线性和光限幅特性

    摘要： 通过低温溶胶-凝胶法合成了二氧化硅-二氧化钛（ST）纳米杂化材料及固定溴酚蓝（BPB）的ST纳米杂化基质。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）和z扫描技术研究了BPB对ST纳米杂化材料结构、形貌及非线性光学特性的影响。FTIR分析证实疏水性BPB染料与亲水性ST纳米杂化基质间存在化学键合。TEM和AFM分析显示合成的固定化纳米杂化材料具有平均粒径0.8±0.3 nm的互分散结构，表面光滑且平均粗糙度低至~4.57 nm。BPB的固定化显著提升了非线性折射响应，非线性折射率从4.8×10?? cm2/W增至451.9×10?? cm2/W。BPB及BPB/ST纳米杂化材料均呈现反饱和吸收现象，但因ST基质的饱和吸收作用，BPB/ST的非线性吸收系数值低于BPB染料。BPB/ST纳米杂化材料的光限幅（OL）行为显示其低光限幅阈值为0.33 kW/cm2。该合成材料有望作为低功率连续波激光下光子和光电器件防护的光限幅器。

    关键词： 光电子学、二氧化硅-二氧化钛纳米杂化材料、可饱和吸收、溴酚蓝染料、结构分析

    更新于2025-09-24 00:04:02

  • 钇掺杂对0.3Bi1?yYyFeO3–0.7Ba0.8Sr0.2TiO3陶瓷结构、光学、振动及介电性能的影响

    摘要： 通过固相反应法合成了钙钛矿陶瓷[Ba0.8Sr0.2]1-x[Bi1-yYy]xTi1-xFexO3（x=0.3和0.05，y=0.15），以研究钇掺杂对该材料物理性能的影响。XRD图谱显示形成了单一四方相且无杂质。紫外-可见光谱分析突出了材料的吸光度和反射率特征，实际观测到波长蓝移现象，且高掺杂量下能带隙增大。拉曼光谱显示振动模强度下降，伴随钇含量升高引发原子结构波动。阻抗谱研究表明介电常数和介电损耗均随频率升高而降低，表明存在介电色散效应。最后，介电常数随温度变化的研究揭示了G型反铁磁转变的存在。

    关键词： 结构分析，钛酸锶钡（Ba0.8Sr0.2TiO3），介电响应，光学性质，固相反应，铁酸铋（BiFeO3），拉曼光谱

    更新于2025-09-24 07:53:16

  • 5,10,15,20-四(4-吡啶基)-21H,23H-卟啉薄膜的结构与光学性能调控：一种极具潜力的光伏吸收材料

    摘要： 采用热蒸发技术制备了5,10,15,20-四(4-吡啶基)-21H,23H-卟吩(H2TPyP)染料薄膜。通过场发射扫描电子显微镜和X射线衍射图谱研究了其晶体结构。H2TPyP粉末呈现多晶态，而薄膜则显示出纳米晶结构。利用200-2500 nm波段内的吸收光谱、透射光谱和反射光谱对H2TPyP薄膜的光学特性进行了表征，据此计算并解析了光学常数、色散参数及相关光学变量。薄膜吸收光谱显示在紫外-可见光区存在四个准电子态（Q带）及更强的Soret(B)带，此外在紫外区还观察到M、N和L等较弱谱带。H2TPyP薄膜的电子带间跃迁表现为间接允许跃迁，起始光学带隙Eg为1.78 eV。在Eg之外观察到Urbach尾能量EU为0.36 eV。此外还研究了能量损失函数、介电常数和光学电导率等参数。

    关键词： 薄膜、结构分析、光学性质、能量损失函数、卟啉

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 基于修正应变梯度理论的Winkler-Pasternak弹性地基上有机太阳能电池的静弯曲与自由振动

    摘要： 有机太阳能电池（OSC）被视为最具前景的第三代太阳能应用技术，目前发展势头强劲。本文基于修正应变梯度理论（MSGT）和改进剪切变形板理论，深入研究了尺寸效应有机太阳能电池的静态弯曲与自由振动特性。研究考虑了Winkler-Pasternak弹性地基模型，建立了适用于宏观与微观板分析的多尺度框架（即可同时处理两类板结构）。通过引入三个长度尺度参数来表征OSC的尺寸依赖性，当其中两个或三个参数设为零时，该模型可退化为修正偶应力理论（MCST）和经典板理论（CPT）。采用哈密顿原理推导了控制方程及相应边界条件，并运用Navier解法求解简支OSC的控制方程，验证了所提方法的准确性。通过大量数值实验对比了MSGT、MCST与CPT的差异，同时揭示了几何构型及弹性地基参数对静态弯曲和自由振动特性的影响。本文还结合OSC的功率转换效率（PCE），探究了活性层厚度对自由振动行为的影响。

    关键词： 结构分析，修正应变梯度理论，有机太阳能电池

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 混合光伏光热-水收集器替代吸收器-交换器设计的综合评估

    摘要： 本文提出了26种混合光伏-热（PVT）太阳能集热器的替代吸收器-换热器设计方案，并与参考案例——商用板管式PVT集热器进行对比。这些集热器基于传统板管结构及采用新型聚合物材料构建的平板箱结构，在保持甚至提升传热及整体（热能与电能）性能的同时，实现了集热器总重量与成本的降低。本研究主要贡献包括：（一）开发并验证了涉及多物理过程（传热、流体动力学及固体力学）的详细三维计算有限元模型；（二）对所提PVT设计方案开展对比技术经济分析的结果；（三）通过热应力与结构变形分析获得的深入见解——这对确保长寿命至关重要，尤其适用于聚合物集热器。结果表明：总体而言，以薄型吸收板为特征的平板箱设计（至少在研究范围内）对流道尺寸或建造材料不敏感。采用3×2毫米矩形流道的聚碳酸酯（PC）平板箱PVT集热器，相比商用集热器展现出特别突出的替代潜力——其光学效率提高4%、线性热损系数降低15%，同时集热器重量减轻约9%、投资成本下降约21%。结构分析显示，PC平板箱集热器吸收器-换热器承受的最大冯·米塞斯应力显著低于铜制板管集热器（<13%对比64%材料屈服应力），这归因于PC吸收器-换热器更大的热膨胀效应降低了应力。因此，该PC平板箱设计方案预计不会比市售PVT集热器产生更高应变。

    关键词： 成本节约、混合光伏光热（PVT）集热器、太阳能、效率、吸收-交换器、结构分析

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • Er3+对NaSrB玻璃的影响：热释光与结构分析

    摘要： 本研究报道了掺铒钠锶硼酸盐玻璃的结构、光学及热释光（TL）特性研究。粉末X射线衍射（XRD）证实所制备玻璃具有非晶态特性，在结构与傅里叶变换红外光谱（FTIR）研究中发现了纳米晶化现象及BO3、BO4结构单元等有趣特征。计算并分析了离子浓度、极化子半径、核间距及场强等物理参数。发现光学带隙对掺杂剂浓度敏感，热释光发光曲线呈现单峰但随Er2O3浓度变化发生位移。动力学参数计算表明所制玻璃呈现二级动力学特征。通过计算有效原子序数（Zeff）显示该玻璃适用于辐射剂量学应用。

    关键词： 热释光、钠锶硼酸盐玻璃、光学性能、辐射剂量测定、铒离子掺杂、结构分析

    更新于2025-09-04 15:30:14