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oe1(光电查) - 科学论文

18 条数据
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  • 通过双壳层中空二氧化硅球封装实现高效稳定的CsPbBr3钙钛矿量子点用于白光LED

    摘要： CsPbX3（X=Cl、Br或I）钙钛矿量子点（QDs）稳定性差的问题严重阻碍了其实际光电应用，如何提升其稳定性仍是关键挑战。本研究通过简单的连续离子层吸附与反应（SILAR）法，将CsPbBr3 QDs封装于双壳层中空二氧化硅（SiO2）球体中。这种分级双壳结构使CsPbBr3 QDs锚定在SiO2球体内部，同时保持外表面不受干扰，从而避免其直接暴露于大气环境。得益于双壳层中空SiO2球体的全面?；ぃ珻sPbBr3/SiO2纳米球体展现出显著增强的光热稳定性：持续紫外光照72小时后剩余光致发光强度达89%，100°C热处理后仍保持65%。此外，该材料实现了89%的最佳光致发光量子产率（PLQY），并有效抑制了非辐射复合。最终采用CsPbBr3/SiO2绿色荧光粉制备的白光发光二极管（LED）器件，其色域覆盖范围达到NTSC标准的136%。本研究为解决CsPbBr3 QDs固有不稳定性问题提供了新型SiO2基封装方法，对其实际应用具有重要推动意义。

    关键词： 光致发光量子产率、CsPbBr3量子点、双壳层中空二氧化硅球、稳定性、白光发光二极管

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过CsPbBr3量子点增强InGaZnO光电晶体管的紫外-可见光检测

    摘要： 氧化铟镓锌（IGZO）薄膜晶体管（TFT）具有高场效应载流子迁移率和低关态电流特性，在高速低噪声光电探测器和图像传感器应用中颇具优势。然而受限于约3.3电子伏特的光学带隙，IGZO TFT的光电探测范围仅能覆盖短波紫外光。本研究展示了一种通过引入溶液法制备的钙钛矿量子点（QDs）与[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯（PCBM）复合层来提升IGZO基光电晶体管性能的简易方法。由于CsPbBr3量子点吸光层能实现光生电子的快速转移，量子点修饰的IGZO光电晶体管将光响应范围拓展至可见光波段（500纳米），其响应度和探测率较原始IGZO TFT提升超过两个数量级。此外，该量子点修饰器件在紫外光（350纳米）照射下也表现出优异性能：在207.3微瓦/平方厘米光强条件下，实现9.72安培/瓦的响应度、2.96×1012琼斯单位的探测率以及10?量级的光暗电流比。

    关键词： 异质结，CsPbBr3量子点，IGZO，光电晶体管

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 氧化锌层表面极性工程提升CsPbBr3量子点薄膜光致发光性能

    摘要： 光电领域典型电子传输材料纳米晶ZnO薄膜的表面极性，通过苯乙基三氯硅烷（PETS）自组装单分子层（SAM）进行化学改性。该表面处理通过去除氧化层上的羟基形成疏水表面，从而降低后续CsPbBr3量子点膜的发光猝灭现象。此外，通过调节PETS浓度对表面极性进行调控，使光致发光量子产率（PLQY）最高提升50%。同时，光致发光的热稳定性得到增强，在高达140℃的宽温域范围内保持稳定。

    关键词： SAM（自组装单分子层）、稳定性、表面极性、PETS（全氟辛基三乙氧基硅烷）、ZnO（氧化锌）、CsPbBr3量子点

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 二铵卟啉诱导CsPbBr3纳米晶稳定钙钛矿薄膜以实现高效稳定太阳能电池

    摘要： 采用全无机钙钛矿量子点（QDs）处理有机-无机钙钛矿薄膜已被证实是提升钙钛矿太阳能电池（PSCs）性能的有效策略。然而零维（0D）结构的惰性分子包覆量子点会限制器件效率与稳定性的进一步提升。本研究利用导电二铵卟啉（ZnPy-NH3Br）处理覆盖于三维钙钛矿薄膜上的CsPbBr3量子点，从而构建稳定的0D-2D钙钛矿封顶层。通过溶液法中ZnPy-NH3Br对CsPbBr3纳米晶的处理形成大规模纳米立方晶体，验证了该组装策略的可行性。所形成的封顶层能实现高效的电荷传输与分离。优化后器件的最高效率达20.0%，优于未修饰对照组（19.1%）和纯CsPbBr3量子点修饰组（19.5%）。更重要的是，基于卟啉处理的CsPbBr3量子点器件在85°C或45%湿度下存放1000小时后分别保持初始效率的65%和85%以上；同时，在AM 1.5G光照450小时后仍保持85%的原始效率。因此，本工作为制备高效稳定钙钛矿太阳能电池提供了简便的钙钛矿薄膜修饰途径。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池，CsPbBr3量子点，?；げ悖涮褰换?，卟啉

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 溴化铯铅量子点发光场效应晶体管

    摘要： 可溶液加工的钙钛矿量子点被视为发光光电子学领域极具前景的光学材料。但目前尚未实现基于钙钛矿量子点的、能在较低工作电压下运行且具有高效能量转换效率的发光场效应晶体管。本研究展示了一种基于CsPbBr3量子点的发光场效应晶体管（LEFET）。令人惊讶的是，在CsPbBr3量子点-发光场效应晶体管界面观测到具有强电致发光的单极传输特性，其80微米的超宽复合区比有机/聚合物发光场效应晶体管大一个数量级。通过对CsPbBr3纳米晶-发光场效应晶体管电致发光的系统分析，我们揭示了由多数载流子迁移率和寿命决定的扩散长度增加，能很好地解释这一异?？淼母春锨窒蟆４送夥⑾忠熘式峁沟哪芗镀ヅ溆氪涔剐鸵簿龆说绾煞植加敫春瞎?，这显著影响着CsPbBr3量子点发光场效应晶体管的性能。

    关键词： 有机/无机杂化场效应晶体管，发光场效应晶体管，宽复合区，扩散长度，CsPbBr3量子点

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 银-溴化铯铅/氮化碳复合材料的增强光催化活性及其对头孢类抗生素7-ACA的广谱光催化降解

    摘要： 首次在有机相环境（油胺OLA和油酸OA作为表面活性剂稳定CsPbBr3，L-半胱氨酸促进纳米银、CsPbBr3与CN相互作用）中构建了可见光诱导的抗生素降解体系——基于纳米银/溴化铯铅量子点（QDs）与块状g-C3N4（CN）三元组装体（Ag-CsPbBr3/CN）。该复合体系在可见光照射下降解7-氨基头孢烷酸（7-ACA）时，7%-Ag-CsPbBr3/CN表现出最优光催化活性：140分钟内约92.79%的7-ACA被降解为CO2、H2O等小分子，其效率分别是9%-CsPbBr3/CN、7%-Ag/CN、纯CN和纯CsPbBr3的1.49倍、1.56倍、3.01倍和11.43倍。通过吸附测试、BET表征、UV-vis漫反射光谱（DRS）、光致发光光谱（PL）、瞬态光电流响应及电化学阻抗谱（EIS）等分析，提出Ag-CsPbBr3/CN降解7-ACA的可能机制：其增强的光催化活性源于优异的吸附性、光捕获能力提升、电荷复合减少以及纳米银与CsPbBr3共负载CN的协同效应?；钚晕镏植痘袷笛椤BT转化实验及7-羟基香豆素荧光实验证实，空穴（h+）和羟基自由基（·OH）起主要作用，电子（e-）和超氧自由基（·O2-）为次要作用。此外，基于液相色谱-质谱（LC-MS）实验解析了可能的7-ACA降解路径以深入理解反应过程。本研究为CsPbBr3作为光催化剂降解抗生素开辟了新思路。

    关键词： CsPbBr3量子点，纳米银，7-氨基头孢烷酸，降解，体相g-C3N4

    更新于2025-09-23 06:19:32

  • 通过控制结晶利用CsPbBr3量子点玻璃实现放大自发辐射和随机激光

    摘要： 通过提高热处理温度，玻璃基质中CsPbBr3量子点的平均尺寸增大，这使得光学增益系数提高了5.5倍。相应的激光阈值可从0.752 mJ/cm2降至0.138 mJ/cm2。

    关键词： CsPbBr3量子点、玻璃基质、热处理温度、光学增益系数、激光阈值

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 还原氧化石墨烯对CsPbBr?钙钛矿量子点光致发光的增强效应

    摘要： 通过原位溶液反应合成了CsPbBr3钙钛矿量子点(PeQDs)与还原氧化石墨烯(RGO)纳米片的复合材料。RGO的用量会显著影响PeQDs的光致发光性能。随着RGO含量的变化，光致发光量子产率可在48.4%至69.3%之间调控。光致发光衰减分析表明，辐射衰减速率和电荷转移速率随RGO含量增加而加快。椭圆偏振数据可用双洛伦兹振荡器模型描述。对比裸样品与复合样品发现，复折射率会受到RGO复合的影响。对PeQD/RGO的电场分布数值模拟显示，RGO纳米片表面的表面等离子体共振效应增强了CsPbBr3量子点周围的局域电场。这些结果表明PeQD/RGO复合材料可用于高效发光器件。

    关键词： 时域有限差分法、表面等离子体共振、光致发光、还原氧化石墨烯、CsPbBr3量子点

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 全钙钛矿快速响应光电探测器

    摘要： 钙钛矿因其优异的物理特性和简单的制备工艺而备受关注。本研究展示了一种基于溶液法制备的有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbI3?xClx层修饰CsPbBr3钙钛矿量子点的改进型光电探测器。该CH3NH3PbI3?xClx-CsPbBr3光电探测器在可见光区域工作，展现出高响应度（R=0.39 A/W）、高探测率（D*=5.43×10^9琼斯）、高载流子迁移率（μp=172 cm2V?1s?1和μn=216 cm2V?1s?1）以及快速响应特性（上升时间121微秒，下降时间107微秒）。这种CH3NH3PbI3?xClx-CsPbBr3异质结构有望在未来高性能光电器件中获得广泛应用。

    关键词： 钙钛矿，快速响应，CsPbBr3量子点，光电探测器

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • CsPbBr?量子点作为人工天线增强锌卟啉的光捕获效率与光响应

    摘要： 拓宽光谱范围并提高光捕获材料的效率对新型光电器件的设计至关重要。本研究引入CsPbBr3量子点（QDs）作为人工天线，以同时增强锌卟啉（ZnP）的光捕获效率和光电响应。我们系统研究了溶液中及薄膜状态下从供体CsPbBr3 QD到受体ZnP的荧光共振能量转移（FRET）过程，在最佳QD/ZnP比例下实现了溶液中超70%的能量转移效率及薄膜的高光学灵敏度。QD/ZnP薄膜可获得高达1.00×10-4 A·cm-2的光电流密度，其对应的光开关比相比纯ZnP提升两个数量级。此外，该光捕获薄膜在最佳QD/ZnP比例下也展现出优异的光学灵敏度。本研究为设计和优化太阳能捕获器件的QD/ZnP"天线"提供了有效途径。

    关键词： 锌卟啉、CsPbBr3量子点、荧光共振能量转移、光响应、光捕获效率

    更新于2025-09-19 17:13:59