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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 用于橄榄油厂废水膜微滤辅助清洗的光活性凝胶

    摘要： 在聚乙烯膜表面制备了一种光活性凝胶，用于增强橄榄油厂废水处理过程中的抗污染性能。通过构建由光催化纳米粒子和离子型聚电解质组成的逐层结构，在膜表面引入了光响应和pH响应材料。研究人员探索并确定了抑制污染物吸附的最佳工作条件，认为排斥界面力和污染物向催化位点的辅助转移是减缓微滤过程中通量下降的关键因素。在两种不同pH条件下进行了6小时连续水下辐照测试，结果表明：当沿膜壳侧形成适宜的化学微环境时，光活性凝胶展现出优异的处理效率。无需额外化学试剂或昂贵的反冲洗程序来清洁膜面，仅需快速可逆的pH切换即可去除残留物，从而有效保持膜表面逐层复合结构（LBL）的完整性。

    关键词： 浸没式微滤、逐层自组装、二氧化钛纳米颗粒、水处理、自清洁

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 聚苯胺纳米纤维/二氧化钛纳米管异质结薄膜的逐层自组装及其室温氨气检测应用

    摘要： 本文首次采用逐层自组装法在铂叉指电极上制备了聚苯胺纳米纤维/二氧化钛纳米管（PANI/TiO2）异质结薄膜，并应用于室温氨气检测。研究发现，与单层（PANI/TiO2-1）和五层（PANI/TiO2-5）相比，三层自组装结构（PANI/TiO2-3）具有最优性能。该PANI/TiO2-3薄膜传感器较其他聚苯胺基传感器展现出更优异的响应特性，包括更高的响应值（5ppm氨气下336%）、可接受的响应/恢复时间（5ppm氨气下110秒/1086秒）、更低的检测限（0.5ppm）及卓越的选择性。其增强的气体传感性能可归因于p-n结引起的载流子浓度显著变化，以及比表面积和孔隙体积的增加。本研究不仅为异质结薄膜制备提供了卓越策略，也加速了室温可操作氨气传感器的发展。

    关键词： 氨气检测、逐层自组装、聚苯胺/二氧化钛异质结、薄膜、室温工作

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 制备钴掺杂氧化铟/二硫化钼三元纳米复合材料用于一氧化碳气体传感

    摘要： 本文展示了一种基于钴（Co）掺杂氧化铟（In2O3）纳米颗粒/二硫化钼（MoS2）纳米花纳米复合材料的高性能一氧化碳（CO）气体传感器。采用共沉淀法合成了Co-In2O3纳米颗粒，并通过一步水热法制备了花状MoS2。利用逐层自组装技术在带有叉指电极的环氧树脂基底上制备了Co-In2O3/MoS2薄膜传感器。通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、能量色散光谱（EDS）和X射线光电子能谱（XPS）全面分析了样品的形貌、微观结构和元素组成。在室温下通过暴露于不同浓度CO气体，系统研究了Co-In2O3/MoS2薄膜传感器的CO传感特性。该传感器表现出高灵敏度、快速响应/恢复速度、优异的重复性和稳定的长期稳定性。结合气敏实验与第一性原理密度泛函理论（DFT）模拟进一步探究了CO传感机制，发现Co2+离子掺杂以及Co-In2O3与MoS2界面形成的异质结是实现高性能CO检测的关键因素。

    关键词： 一氧化碳气体传感器、逐层自组装、二硫化钼、第一性原理理论、钴掺杂氧化铟

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 阳离子化纹理晶体硅太阳能电池上中空氮掺杂碳量子点的逐层自组装实现高效能量下转换

    摘要： 通过涂覆量子点（QDs）能量转换层来提升晶体硅太阳能电池（c-Si SC）效率，是高效利用高能光谱的最新方法。碳量子点虽是此类应用的理想候选材料，但其较小的斯托克斯位移和因高度聚集导致的非均匀涂层限制了性能发挥。为此，本研究提出采用环保型红光发射中空氮掺杂碳量子点（NR-CQDs）进行逐层自组装均匀涂层，构建高效降频转换层。通过设计独特的空心共轭结构，NR-CQDs实现了大斯托克斯位移（紫外激发-红光发射），其量子产率（QY）与镉/铅量子点相当。在弱酸性条件下，利用牛血清白蛋白（BSA）对c-Si SC进行阳离子化处理，成功实现了带负电的NR-CQDs在电池表面的高度均匀包覆?；谙喾吹绾筛ㄖ淖宰樽俺〔?，使短路电流密度（Jsc）和光电转换效率提升了5.8%，这归因于其255纳米的大斯托克斯位移和高量子产率。为阐明新型结构的优势，研究还合成了蓝光发射未掺杂碳量子点与NR-CQDs进行对比。

    关键词： 能量降档、晶体硅太阳能电池、逐层自组装、氮掺杂碳量子点、阳离子化、光致发光

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 可控合成苝二酰亚胺自组装薄膜及全固态电致变色图案化器件

    摘要： 通过引入磷酸单元，合成了N,N-双(2-膦酸乙基)-3,4,9,10-苝二酰亚胺(PPDI)水溶性苝二酰亚胺衍生物。采用锆-膦酸方法在羟基化ITO玻璃上可控制备了PPDI自组装薄膜，其膜厚与自组装层数呈线性增长关系。电化学与光谱电化学分析表明，该自组装薄膜具有优异的可逆氧化还原行为和阴极电致变色特性，可从中性橙红色转变为还原态深紫色。特别是10层PPDI自组装薄膜在光学对比度(31%)、响应速度(0.75秒)和循环稳定性方面表现出良好的综合性能。以该薄膜为电致变色层制备的大尺寸(50毫米×60毫米)全固态图案化电致变色器件展现出显著可逆电致变色效应，为智能窗、太阳镜和电子标签等电致变色器件的生产提供了新方向。

    关键词： 苝二酰亚胺，逐层自组装，阴极电致变色，图案化电致变色器件，可控制备

    更新于2025-09-12 10:27:22