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oe1(光电查) - 科学论文

17 条数据
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  • 化学浴沉积法制备的PVA包覆SnS薄膜的结构与光学研究及其在太阳能电池中的应用

    摘要： 采用简单低成本的湿化学法——化学浴沉积（CBD），在不同镀液温度（50-80°C）下成功在玻璃基底上制备了聚乙烯醇（PVA）包覆的硫化亚锡（SnS）薄膜，适用于低成本光伏器件应用。X射线衍射分析表明沉积薄膜具有多晶特性，呈现以SnS（040）晶面强峰为特征的正交晶系结构，该结果经拉曼分析进一步验证。红外光谱除显示SnS特征吸收带外，还检测到PVA对应的吸收峰。扫描电镜与原子力显微镜研究表明，沉积的SnS薄膜均匀且呈纳米结构，平均粒径为4.9至7.6纳米。光学测试显示该薄膜层具有强吸收特性，光学吸收系数达~10? cm?1。随着镀液温度升高，光学带隙从1.92 eV降至1.55 eV，其观测值高于块体材料的1.3 eV，可能源于量子限域效应。基于光学带隙值计算的粒径结果亦进行了讨论。

    关键词： 结构特性、光学特性、SnS薄膜、聚乙烯醇、封端剂、化学浴沉积

    更新于2025-11-21 11:18:25

  • 一种简便的绿色合成方法：降解PVA包覆TiO2纳米颗粒在可见光下具有增强的光催化活性

    摘要： 接枝共轭结构已被证实是提高TiO2可见光光催化活性的有效策略，然而共轭结构修饰的TiO2纳米颗粒制备通常涉及繁琐处理步骤和大量有机溶剂。本研究开发了一种简便绿色的方法，制备了含共轭结构的降解聚乙烯醇包覆TiO2（TiO2@D-PVA）纳米颗粒。该方法无需使用有机溶剂，仅通过物理混合、离心和煅烧就成功将D-PVA包覆在TiO2表面。此外，TiO2@D-PVA中D-PVA含量可通过PVA溶液浓度调控。在可见光照射下，含约5 wt% D-PVA的TiO2@D-PVA展现出最优光催化活性，其效率是商用P25 TiO2纳米颗粒的5.5倍。D-PVA中的Ti-O-C键和共轭结构促进了D-PVA与TiO2间的电子转移，从而增强了可见光光催化活性。

    关键词： 二氧化钛，光催化活性，聚乙烯醇，可见光

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 银-二氧化钛-聚乙烯醇纳米复合薄膜的形貌、结构、光学及光催化性能的离子束工程调控

    摘要： 具有可调光学和光催化性能的等离子体纳米复合涂层的开发对多种技术应用具有重要意义。本文报道了8 MeV Si3+离子辐照对Ag-TiO2-PVA纳米复合薄膜微观结构、光学及光催化性能的改性研究。采用溶胶-凝胶法与旋涂工艺相结合的方法，在石英玻璃上制备了Ag-TiO2-PVA纳米复合薄膜。通过原子力显微镜和场发射扫描电子显微镜研究了离子辐照诱导的薄膜形貌演变，发现随着离子注量增加，纳米结构的尺寸分布呈现显著变化。当离子辐照剂量达到1×1013 ions/cm2时，Ag-TiO2-PVA纳米复合薄膜对亚甲基蓝的降解光催化效率显著提升。研究探讨了离子辐照导致Ag-TiO2-PVA纳米复合薄膜微观结构、形貌、光学特性、等离子体特性改变及光催化效率增强的机理。

    关键词： 离子辐照、表面等离子体共振、纳米复合材料、光催化、银-二氧化钛-聚乙烯醇

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 通过脉冲激光烧蚀法制备的聚乙烯醇/银纳米颗粒薄膜：一种用于4-硝基酚降解的环保型纳米催化剂

    摘要： 本研究尝试引入一种环保型纳米催化剂——聚乙烯醇/银纳米颗粒（PVA/AgNPs）便携薄膜用于4-硝基苯酚降解。通过单次脉冲激光液相烧蚀（PLAL）技术合成了掺杂银纳米颗粒的聚乙烯醇复合薄膜。采用XRD、FT-IR、UV-Vis、PL、FE-SEM和EDAX等多种技术对PVA/AgNPs纳米复合薄膜的结构、光学及形貌特性进行了表征。X射线衍射分析证实该薄膜为具有立方结构的聚晶材料；通过紫外-可见光谱结合Tauc公式计算得出其直接跃迁带隙为3.7eV。FE-SEM形貌观察显示银纳米颗粒呈球状均匀分布于聚乙烯醇基质中；EDAX元素定性半定量分析证实银纳米颗粒已嵌入聚乙烯醇结构。该PVA/AgNPs薄膜在催化降解4-硝基苯酚反应中表现出优异性能，可在25分钟内实现93%的降解率。

    关键词： 银纳米粒子，催化降解，聚乙烯醇，脉冲激光烧蚀，硝基酚类

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 采用聚乙烯醇燃烧法低温合成BiNbO<SUB align="right">4及其光催化性能表征

    摘要： 采用聚乙烯醇溶胶-凝胶燃烧法，以新鲜制备的五氧化二铌水合物（Nb2O5·nH2O）为原料合成了BiNbO4纳米粉体。通过X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及热重-差热分析对样品进行表征。研究发现，在空气氛围中750°C煅烧2小时获得的正交晶相材料具有最佳光催化性能，其平均粒径为25纳米。以甲基橙为模型污染物，在可见光照射下BiNbO4的光催化降解率达到98%。催化剂经四次循环使用（未回收再生）后，其活性仅从初始的98.85%衰减至97.20%，再生能力仅下降1.65%。

    关键词： 聚乙烯醇、BiNbO?纳米粉体、亚甲基蓝降解、燃烧法

    更新于2025-09-22 17:42:08

  • 纳米结构Al0.2Y1.8O3半导体辅助增强PVOH的坚固性

    摘要： 通过使用纳米结构Al0.2Y1.8O3半导体，显著提升了聚乙烯醇(PVOH)薄膜的耐紫外性能。通过表面形貌、光学和力学表征，确定了短波长紫外辐射对材料物理力学及光电行为的影响；而PVOH/Al0.2Y1.8O3纳米复合薄膜的光稳定性增强则通过光学与力学研究得以验证。紫外辐照后，PVOH/Al0.2Y1.8O3薄膜的光学透过率、荧光发射、拉伸行为及接触角特性基本保持不变，而原始PVOH在紫外固化后出现显著的物理力学与光学性能劣化。Al0.2Y1.8O3增强型PVOH纳米复合材料通过纳米填料辅助能量耗散机制与光子下转换效应协同抑制紫外诱导的光氧化劣化，从而获得优异的抗紫外老化性能。

    关键词： 纳米复合材料，聚乙烯醇，紫外老化，光氧化，光激发

    更新于2025-09-24 01:13:05

  • 退火ZnS纳米粒子对PVA聚合物纳米复合材料结构和光学性能的影响

    摘要： 通过热解法和浇铸法制备了PVA/ZnS纳米复合材料。采用X射线衍射技术和傅里叶变换红外光谱技术研究了ZnS纳米填料退火温度对复合薄膜结构性能的影响。X射线分析表明，在500℃以下退火温度变化时可获得ZnS相，超过该温度ZnS会转化为ZnO。此外，随着退火温度从300℃升至500℃，ZnS晶粒尺寸从4纳米增大至10纳米。通过紫外-可见分光光度计技术详细研究了纳米填料晶粒尺寸对消光系数、折射率、带隙、介电常数、单振子及色散能的影响。光致发光技术(PL)显示：PVA/退火ZnS纳米复合薄膜中，300℃和400℃退火的ZnS样品呈现五个子发射光谱，而含500℃退火ZnS的样品仅显示两个子发射峰。随着ZnS纳米颗粒晶粒尺寸增大，其光致发光强度增强。

    关键词： 聚乙烯醇，尺寸，结构，硫化锌，退火处理，光学

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 具有高抗电磁波性能的新型导电PVA/碳量子点（CQDs）纳米复合材料

    摘要： 通过浇铸法合成了新型导电PVA/CQDs纳米复合薄膜，用于微波波段电磁波防护。研究简要分析了其表面形貌、热学及力学性能。SEM图像显示CQDs在PVA链中分布均匀、分散良好且具有高粘附性。DSC分析表明：玻璃化转变温度（Tglass）从纯PVA的83.2°C升至8 wt% CQDs的95.4°C，熔融温度从纯PVA的215°C升至相同浓度CQDs的227.7°C。研究发现纳米复合材料的杨氏模量与CQD纳米颗粒浓度成正比，从纯PVA的0.14 GPa增至8 wt% CQDs的4.48 GPa。随着CQDs纳米颗粒增加，断裂强度提升但延伸率下降。在微波频段测得(PVA/CQDs)纳米复合材料的电磁屏蔽效能(SE)约为36.8 dB（CQDs浓度8 wt%）。该材料具有低成本优势，在电子器件和微波设备领域具有应用潜力。

    关键词： 聚乙烯醇，机械性能，电磁屏蔽，热性能，碳量子点纳米颗粒

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 通过Nd:YAG脉冲激光烧蚀将纳米结构金属氧化物（CdO、Al2O3、Cu2O）嵌入PVA对其光学和结构特性的影响

    摘要： 通过一步绿色法——纳米秒Nd:YAG脉冲激光液相烧蚀技术(PLAL)，将纳米结构金属氧化物(CdO、Al2O3和Cu2O)嵌入聚乙烯醇(PVA)薄膜，显著提升了其理化性能。该工艺通过高能脉冲激光聚焦烧蚀浸没于PVA溶液中的金属靶材(镉、铜和铝)实现。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱、光致发光(PL)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDX)等技术，对比研究了掺杂前后薄膜的结构、光学特性和形貌变化。结构分析显示XRD图谱表明CdO、Al2O3和Cu2O纳米颗粒在PVA链中分散度降低；光学研究表明PVA链与各金属氧化物纳米颗粒相互作用引发结构修饰，通过Tauc方程计算得Cd、Al、Cu氧化物的光学带隙值(Eg)分别为2.33、3.63和3.54 eV，与既有研究吻合，光致发光光谱显示掺杂后发射强度减弱；形貌观测中FE-SEM图像呈现金属氧化物在PVA聚合物中呈球形均匀分布；EDX元素定性半定量分析证实金属氧化物成功嵌入PVA结构。本研究为通过掺杂不同纳米结构金属氧化物制备多功能PVA材料开辟了新途径。

    关键词： 激光烧蚀、氧化铝、Nd:YAG、金属氧化物、纳秒、聚乙烯醇、纳米材料、氧化镉、氧化亚铜

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于聚乙烯醇微球的生物相容性微激光器

    摘要： 生物相容性微激光器通常由生物衍生材料制成，在生物传感和细胞追踪领域具有广阔前景。这类激光器具备生物相容性和生物降解性等优势，但其常用材料往往需要复杂合成工艺且成本高昂。本研究证明，聚乙烯醇（PVA）这种合成水溶性低成本聚合物凭借优异的透明度、生物相容性和生物降解性，是制作激光腔的绝佳材料。通过简单有效的技术，可制备出直径10至200微米不等的染料掺杂PVA微球。这些微球在光激发下能作为优质激光器工作，其激射阈值约2微焦/平方毫米，激射模式品质因数约3000。我们研究了其激射机制并归因于回音壁模式（WGM），同时探究了包括激射光谱、品质因数和激射阈值在内的尺寸依赖性激射特性。得益于PVA材料制备简便、成本经济且生物相容的特性，这种生物相容性微激光器有望应用于未来生物传感领域。

    关键词： 回音壁模式，微激光器，聚乙烯醇，生物相容性

    更新于2025-09-16 10:30:52