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关于碳掺杂WO3?超薄纳米片在室温下光催化有氧氧化胺的便捷制备方法的数据
摘要： 胺类氧化为亚胺是一类重要的化学转化。本文报道了通过酸辅助一步法合成碳掺杂WO?（cid:1）x超薄纳米片的原创数据，该材料在室温可见光照射下对胺类氧化为相应亚胺表现出优异的光催化活性。文中包含对应样品的组成、微观结构、形貌、光催化活性及可能的机理研究。
关键词： 超薄纳米片，光催化活性，有氧氧化
更新于2025-09-23 15:22:29
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缺陷型BiOBr超薄纳米片光活性增强：污染物去除与产氧性能提升
摘要： 通过十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的双重调控，合成了具有超薄厚度和表面限域坑洞的缺陷态BiOBr纳米片。评估了所得缺陷BiOBr纳米片在去除罗丹明B（RhB）、环丙沙星（CIP）及水分解产氧方面的光催化活性。制备的缺陷BiOBr纳米片表现出显著增强的污染物降解和产氧活性。光催化活性的提升归因于光吸收增强、电荷复合抑制以及光催化反应活性位点数量的增加。通过调节具有限域坑洞的超薄缺陷BiOBr纳米片的电子结构，改变了其污染物降解的光催化机制。电子自旋共振（ESR）分析和捕获实验表明，活性物种从BiOBr纳米片的空穴转变为缺陷BiOBr纳米片的超氧自由基（O2??）和空穴。
关键词： 超薄纳米片，太阳能，缺陷，溴氧化铋，光催化
更新于2025-09-23 15:21:21
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表面活性剂辅助合成的超薄二维共轭金属-有机框架单晶纳米片
摘要： 二维共轭金属有机框架（2D c-MOFs）因其优异的导电性、丰富的活性位点及本征多孔结构，近期在（光）电子学、化学电阻传感及储能转化领域展现出应用潜力。然而，开发适用于溶液加工和器件集成的超薄二维c-MOF纳米片（NSs）仍面临重大挑战，主要源于不可扩展的合成方法、低产率、有限的横向尺寸及低结晶度。本研究报道了一种表面活性剂辅助的溶液合成法制备超薄二维c-MOF NSs，包括HHB-Cu（HHB=六羟基苯）、HHB-Ni和HHTP-Cu（HHTP=2,3,6,7,10,11-六羟基三苯）。我们首次合成了单晶HHB-Cu(Ni) NSs（厚度4-5 nm/约8-10层，横向尺寸0.25-0.65 μm2）及单晶HHTP-Cu NSs（厚度~5.1±2.6 nm/约10层，横向尺寸0.002-0.02 μm2）。得益于超薄特性，这些纳米片可实现快速离子扩散与高活性位点利用率。作为概念验证，当用作锂离子存储正极材料时，HHB-Cu NSs展现出卓越的倍率性能（3分钟内完成充电）和长期循环稳定性（1000次循环后容量保持率90%），优于相应块体材料及其他已报道的MOF正极。
关键词： 锂离子电池，二维共轭金属有机框架，电化学性能，表面活性剂辅助合成，超薄纳米片
更新于2025-09-23 15:19:57
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氧空位辅助增强Eu3?和La3?共掺杂BiOCl超薄纳米片的光致发光性能
摘要： 通过简易溶剂热法制备了Eu3?和La3?共掺杂BiOCl超薄纳米片。采用多种技术对样品进行表征以研究其结构、形貌和发光性能。溶剂热法所得样品呈现超薄纳米片形貌。Eu3?掺杂BiOCl样品的光致发光光谱在380-480 nm波长范围内显示出宽发射带，这源于样品中存在的氧空位。该光谱还显示Eu3?离子的尖锐特征发射峰。由于氧空位增加，随着La3?离子的引入，该宽发射带的强度增强。所有样品的XPS光谱证实了这些结果。研究发现，BiOCl:Eu3?,La3?超薄纳米片的整体发光强度比BiOCl:Eu3?超薄纳米片强约300%。随着La3?离子浓度增加，CIE值从蓝白色区域向白色区域移动。
关键词： 氧空位，溶剂热法，光致发光，BiOCl，超薄纳米片
更新于2025-09-24 01:33:12
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通过超薄多孔ZnO纳米片中聚集氧空位实现苯酚光催化生成二羟基苯
摘要： 作为一种节能且环保的方法，太阳能驱动的光氧化催化合成有机化学品已受到广泛关注，但在开发高效光催化剂材料方面仍面临巨大挑战。二维材料工程和光催化剂表面缺陷工程均为提高催化活性提供了有效策略。受此启发，我们基于光催化氧化过程，设计并合成了具有丰富氧空位的超薄多孔ZnO纳米片，专门用于生产二羟基苯。采用多种有效表征手段解析了所得模型催化剂的结构特征，结果表明所得ZnO片层平均厚度为3 nm，并具有丰富的表面多孔性，从而形成丰富的氧空位。这种结构通过材料设计产生协同效应，既能增强光学吸收，又能提高光生载流子的传输速率。正如预期，这种特殊的超薄ZnO纳米片在苯酚氧化为二羟基苯的反应中表现出显著提升的光催化活性（转化率达31.5%，二羟基苯选择性近76.7%），其转化率和选择性分别比氧空位较少的同类材料和块体ZnO高出近3倍和4倍。值得注意的是，该催化剂在五次循环使用中均未出现活性损失，表现出持久的催化性能。最后，通过对照清除剂实验提出了可行的氧化机理并得到验证。本研究为设计高性能光催化材料提供了新的参考。
关键词： 氧空位，氧化锌，超薄纳米片，苯酚氧化，光催化
更新于2025-09-12 10:27:22
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六方晶系Li<sub>2</sub>ZrF<sub>6</sub>:Mn<sup>4+</sup>的合成及其在暖白光LED应用中的发光性能提升
摘要： 通过调控工程组成、结构及缺陷，可使纳米材料具备优化的催化性能。本研究报道了一种简便的一步水热法，可制备出具有大量氧缺陷和混合钴价态的超薄氧化钴（CoOx）纳米片（UTNS，厚度约1.6纳米）。丰富的氧缺陷使这种超薄CoOx纳米片成为优异的析氧反应（OER）催化剂，在50和200 mA cm?2电流密度下分别仅需315和365 mV的低过电位。UTNS稳定的类框架结构进一步确保了其高OER活性和耐久性。该方法实现了具有可调组成、形貌及缺陷的CoOx纳米结构的一步简易制备，从而提升了OER性能。该策略有望更广泛地应用于设计活性高、稳定性强且易于获取的OER及其他电催化体系催化剂。
关键词： 超薄纳米片、析氧反应、电催化、水热合成、氧化钴
更新于2025-09-11 14:15:04
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卤化物钙钛矿Cs<sub>3</sub>Bi<sub>2</sub>I<sub>9</sub>超薄少层二维纳米片的合成及单纳米片超分辨荧光显微技术
摘要： 近期，新型二维（2D）卤化钙钛矿因其结构多样性和独特光学性质引发关注?；谇Φ穆被祁芽蠖拘晕侍獯偈刮耷β被锏难蟹ⅰ１疚耐ü鹘诜从ξ露龋?10-180°C），展示了一锅溶液法合成二维超薄（约1.78纳米）少层（2-4层）纳米片（横向尺寸300-600纳米）、纳米板及层状Cs3Bi2I9纳米晶体的方法。我们阐明了有机封端配体存在下，Cs3Bi2I9形貌随温度变化的机理路径。此外，采用机械化学合成与液相辅助研磨法制备了块体Cs3Bi2I9粉末，通过真空密封管熔融法获得晶体锭。二维纳米板与块体Cs3Bi2I9均呈现光学吸收边及激子跃迁特征。通过超分辨率荧光成像研究单个纳米板的光致发光特性，发现其具有远红光区发射、高光稳定性及低至单纳米板尺度的闪烁行为。
关键词： 超薄纳米片、超分辨率荧光成像、二维（2D）卤化铅钙钛矿、无铅卤化物、Cs3Bi2I9
更新于2025-09-09 09:28:46
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MOFs衍生的超薄多孔Co3O4纳米片用于增强可见光驱动的CO2还原
摘要： 通过光催化将二氧化碳（CO2）转化为多种高附加值化学产品，可有效缓解全球变暖和能源短缺的严峻问题。目前多数制备的光催化剂在可见光照射下性能不佳。本研究采用简便、可扩展且可控的方法，通过煅烧超薄金属有机框架（MOFs）纳米片模板制备出超薄二维（2D）多孔Co3O4催化剂（Co3O4-NS），并利用钌基光敏剂在可见光照射下实现高效CO2还原。得益于MOFs前驱体的结构特性，煅烧后的Co3O4-NS继承了二维形貌和发达的孔隙结构，这有利于电子传输、增强CO2分子吸附，并为CO2活化提供丰富催化位点。结果显示其CO生成速率达4.52 μmol·h-1且选择性为70.1%，优于块体Co3O4催化剂（Co3O4-BK）。此外，密度泛函理论（DFT）计算表明单层Co3O4模型比块体具有更强的CO2吸附能，这有利于CO2向CO的转化。这种基于MOF的策略为可控合成先进超薄多孔纳米片以提高光催化CO2还原效率提供了新思路。
关键词： 超薄纳米片、四氧化三钴、光催化、金属有机框架衍生、二氧化碳还原
更新于2025-09-04 15:30:14
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二维金属氧化物纳米板中的亚稳态晶体相
摘要： 高压或高温条件诱导的晶体结构相变可能产生特殊的物理化学性质，但这些性质通常难以在常压条件下稳定存在。本研究采用简单方法合成了超薄氧化铈纳米片（<1.4纳米）以增加表面原子占比，促使面心立方（fcc）相转变为体心四方（bct）相。通过透射电镜和X射线衍射分析了三种不同厚度的氧化铈纳米颗粒（1.2纳米超薄纳米片、2.2纳米纳米片及5.4纳米纳米立方体），发现亚稳态bct相仅存在于超薄纳米片中。热力学能量分析证实，超薄纳米片的高表面能是实现亚稳态bct相显著稳定的关键因素。该表面能调控机制可推广至其他金属氧化物，为在常压条件下操控和稳定常规条件下无法保留的新型材料提供了新途径。
关键词： 亚稳相、厚度、表面不饱和配位率、超薄纳米片、金属氧化物纳米颗粒
更新于2025-09-04 15:30:14