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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
研究主题
  • 光催化
  • 电荷传输
  • 原子层沉积
  • 晶体结构
  • 荧光粉
  • 2
  • 4
  • 失活机制
  • 四环素
  • 异质结构
应用领域
  • 材料科学与工程
  • 纳米材料与技术
  • 化学
  • 光电信息材料与器件
  • 应用物理学
  • 光电信息科学与工程
机构单位
  • Chinese Academy of Sciences
  • Beijing Technology and Business University
  • University of Jinan
  • Ruhr University Bochum
  • South China University of Technology
  • Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry
  • University of Science and Technology Beijing
  • Russian Academy of Sciences
  • Sungkyunkwan University
  • China University of Geosciences
29 条数据
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  • K<sub>2</sub>Ti<sub>6</sub>O<sub>13</sub>纳米线的可控水热合成及其光电响应

    摘要： 开发了一种以钛酸四丁酯和KOH为反应物的水热法合成K2Ti6O13纳米线的方法，获得了直径均匀约10nm的纳米线。研究表明水热温度和KOH浓度对调控K2Ti6O13纳米线生长影响较小。通过改变水热反应时间，可将K2Ti6O13纳米线长度控制在几十至几百纳米范围内。制备的K2Ti6O13纳米线在紫外区（约200~300nm）呈现宽而强的吸收带，并具有稳定的0.5μA/cm2光电流，可能暗示其在太阳能电池和水分解领域的潜在应用。

    关键词： 光电响应，水热合成，K2Ti6O13纳米线

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 掺杂二价铕的近红外发光二极管用荧光粉

    摘要： 近红外发光材料因其独特的光物理特性，成为光子学、光电子学及生物应用领域的关键组分。虽然过渡金属元素激活的宽带近红外荧光粉已有广泛报道，但通过引入具有4f-5d跃迁的稀土激活剂来发现新一代材料仍具挑战。本研究报道了一种前所未有的荧光粉K3LuSi2O7:Eu2+，其在460 nm蓝光激发下呈现中心波长740 nm、半高宽160 nm的发射带。结合结构与光谱表征发现，二价铕离子选择性占据配位数较低的LuO6和K2O6多面体晶格位点，从而产生意外的近红外发射。所制备的荧光粉转换发光二极管具有作为非可见光源的巨大潜力。本研究为二价铕掺杂无机固态材料的近红外发射提供了设计原则，将启发未来对近红外发光二极管的深入探索。

    关键词： 二价铕，近红外发光材料，4f-5d跃迁，发光二极管，荧光粉

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 双层互扩散异质结有机太阳能电池的电荷传输与提取

    摘要： 具有阳极附近富给体区域和阴极附近富受体区域的双层互扩散异质结结构，可削弱活性层与电极间的能级势垒，从而提升有机太阳能电池性能。本研究采用正交溶剂法制备了聚(3-己基噻吩)(P3HT)/[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)双层互扩散异质结有机太阳能电池，并详细研究了其电荷传输与提取特性。瞬态光电压/瞬态光电流测试表明：该双层互扩散异质结器件具有更长的载流子复合寿命与更短的电荷提取时间；通过线性增压光诱导电荷提取技术证实其具有更高的载流子迁移率。结果表明，这种改进的双层互扩散异质结结构能有效降低载流子复合，提升电荷传输与提取效率。该器件的性能显著增强，相比体相器件实现了约19.8%的功率转换效率提升。双层互扩散异质结为优化有机太阳能电池性能提供了高效器件结构。

    关键词： 双层互扩散异质结，PC61BM，有机太阳能电池，P3HT，电荷提取，电荷传输

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 用于白光发光二极管的Zn3V2O8黄色荧光粉的结构与发光性能

    摘要： 由于无稀土荧光粉具有低成本、良好的吸收和发射特性，其开发受到了广泛关注。然而，兼具高量子产率和热稳定性的黄色发光荧光粉仍亟待研发。本研究通过固相反应法成功制备了单相Zn3V2O8黄色荧光粉。该荧光粉在紫外/近紫外区呈现宽吸收带，在365 nm近紫外光激发下展现出强烈的宽带发射光谱。Zn3V2O8荧光粉还表现出优异的发光性能，包括强发射强度、长荧光寿命、高量子产率及良好热稳定性。此外，该样品在黄光区域获得(0.364, 0.486)的CIE色坐标。因此，Zn3V2O8荧光粉可作为w-LED器件的新型黄光源。

    关键词： 磷光体，Zn3V2O8，晶体结构，发光机制

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 掺锰异双碱氟锗酸盐红色荧光粉：具有高量子产率与光谱发光效能的暖白光器件应用材料

    摘要： 窄带红光发射的Mn4+掺杂氟化物荧光粉是现代白光发光二极管（WLED）器件中不可或缺的红色组分，其发光性能对结构敏感并直接影响WLED的效能。本文报道了一种基于新型异双碱金属氟锗酸盐CsNaGeF6:Mn4+的高性能Mn4+荧光粉。单晶X射线衍射分析表明，CsNaGeF6化合物属正交晶系，空间群为Pbcm（No.57）。该材料在360nm和470nm光子激发下，可发射出峰值波长约630nm的强红光，量子产率高达95.6%。通过晶体场理论的交换电荷模型计算了Mn4+离子在Cs2GeF6、Na2GeF6和CsNaGeF6中的电子能级，利用电子顺磁共振技术探究了诱导不同零声子线发射的局部Mn4+配位环境。由于具有最低对称性，Mn4+掺杂的异双碱金属氟锗酸盐CsNaGeF6:Mn4+展现出更宽的发射谱带，其量子产率高于Na2GeF6:Mn4+，光谱光视效能优于Cs2GeF6:Mn4+?；谟乓斓娜任榷ㄐ院透咝Х⒐馓匦?，采用该荧光粉作为红色组分制备的原型暖白光WLED器件实现了92.5的显色指数、3783K的相关色温和176.3lm/W的光效。本研究不仅证实阳离子取代可实现高性能Mn4+红光荧光粉的制备，更建立了性能-结构关联关系为未来Mn4+荧光粉设计提供指导。

    关键词： 量子产率、光谱发光效能、掺锰四价氟化物荧光粉、暖白光发光二极管、异碱氟锗酸盐

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 掺杂Eu3+的Sr2(Al1?xMgx)(Al1?xSi1+x)O7荧光粉：电子结构、晶体结构与光致发光性能

    摘要： 化学组分替代与光谱调控的结合对于新材料发现或性能优化实施具有重要意义。本研究采用化学单元共替代策略有效调控晶体结构，并将该策略应用于Eu3?掺杂Sr?(Al???Mg?)(Al???Si???)O?（0≤x≤1）固溶体荧光粉，该材料通过高温固相反应成功合成。在控制化学组分时晶体结构保持P-421m空间群不变。激发峰在263-270 nm间移动，发射峰在612-614 nm间移动，整体呈现斯托克斯位移减小的趋势，该移动规律通过晶体场理论阐明。采用广义梯度近似密度泛函理论计算了Sr?Al?SiO?和Sr?MgSi?O?的能带结构与态密度，并通过漫反射光谱对比分析带隙。采用场发射扫描电镜表征形貌。此外，该荧光粉发光颜色可实现从黄色到橙色的调控。

    关键词： 晶体结构、化学单元共取代、荧光粉、光致发光、能带结构

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 镧(III) [4,4'-偶氮吡啶-1,1'-二氧化物][钴(III)(氰根)6]3-层状框架中近红外发射的宽范围紫外至可见光激发与慢磁弛豫

    摘要： 三价镧系离子与两种配体——有机化合物4,4'-偶氮吡啶-1,1'-二氧化物（apdo）和无机化合物六氰合钴(III)酸根结合，形成了一系列磁光双功能配位聚合物：[{LnIII(apdo)(H2O)4}{CoIII(CN)6}]·2H2O（Ln = 钕(1)、铽(2)、镝(3)、铒(4)、铥(5)、镱(6)）。这些杂化有机-无机层状框架由氰根桥联的{Ln2(μ-NC)4Co2}方形单元通过Ln-apdo-Ln桥连接而成，构成混合四元/八元金属环拓扑结构的配位网络?？勾判缘腫CoIII(CN)6]3-与apdo配体将几何构型扭曲的十二面体镧系(III)配合物[LnIII(μ-apdo)2(H2O)4(μ-NC)2]+分隔开来，使得1-6号化合物均呈现场诱导磁化强度慢弛豫现象，其中含钕(1)、镝(3)和镱(6)的化合物表现出典型的单离子源温度依赖性弛豫。通过精确分析交流磁化率数据，发现存在多重磁弛豫路径，包括直接过程、强量子隧穿效应、不可忽略的拉曼过程以及关键的双声子Orbach热弛豫。在4500奥斯特外磁场下，1、3、6号化合物的Orbach过程热能垒ΔE/kB分别为15.1(9)K（τ0=9.8(9)×10-6s）、16.1(8)K（τ0=9.0(9)×10-5s）和17.3(6)K（τ0=3.2(7)×10-6s），证实了单分子磁体行为。由于[Co(CN)6]3-的存在，1-6号化合物呈现强紫外吸收，而发色团apdo导致可见光区强烈吸收，因此4f/3d金属中心可见发光被猝灭，但分别在1号（钕）和6号（镱）中观察到近红外发光。该发光通过Co→Ln金属间及apdo→Ln配体-金属能量传递实现，因而可开发宽波段紫外至可见激发特性?；衔?-6构成了新型双金属功能组装体系，其中钕钴(1)和镱钴(6)衍生物展现出近红外发光的单分子磁体特性。

    关键词： 单分子磁体、近红外发光、配位聚合物、磁光双功能材料、镧系元素

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 具有球形结构的花状TiO2可控合成及形成机理研究

    摘要： 具有特定形貌的光催化材料开发有望成为发现几何相关特性的良好契机。本文报道了一种简便的水热法，以钛酸四丁酯（TBT）为钛源、乙二醇为添加剂，直接合成花状结构TiO2晶体。通过详细控制反应时间，我们提出了合理的生长机制。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对制备样品的结构与形貌进行表征。N2吸附-脱附等温线结果表明，反应时间为10小时的花状TiO2比表面积可达297 m2/g。通过评估亚甲基蓝（MB）溶液在紫外-可见光下的降解速率来评价样品的光催化性能。在紫外-可见光照射下降解MB时，反应10小时的TiO2表现出优于其他样品的光催化特性。更重要的是，该催化剂可多次重复使用。这些优势可能源于样品特殊的形貌、高结晶度及大比表面积。

    关键词： 花状、光催化活性、二氧化钛

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 添加石墨烯的DNA混合薄膜的化学和物理性质调控

    摘要： 虽然DNA和石墨烯的特性已有充分研究，但由于制备方法的局限性，关于嵌有石墨烯的DNA与十六烷基三甲基氯化铵修饰DNA（CT-DNA）杂化薄膜（HTFs）的化学物理性质鲜少被探讨。本研究开发了一种简便的滴铸法构建添加石墨烯纳米粉（GNP）的DNA及CT-DNA杂化薄膜，并系统表征了其结构、元素组成、自旋态与化学官能团、结合相互作用、振动/伸缩模式、紫外可见吸收、光致发光及电学特性等特征。含GNP的DNA杂化薄膜能谱显示C、N、O、Na和P元素在特征能量处出现峰位。X射线光电子能谱表明GNP通过物理吸附作用于DNA，导致O 1s和P 2p核心能谱峰位偏移与抑制。拉曼与傅里叶变换红外光谱的强度变化揭示了GNP通过吸附、静电作用及π-π堆叠与DNA/CT-DNA形成杂化结构。紫外可见吸收和光致发光光谱显示GNP对DNA/CT-DNA杂化薄膜具有显著影响。较高[GNP]含量的DNA/CT-DNA杂化薄膜因GNP互联网络的形成，表现出明显的电流增强效应。

    关键词： 光谱学、DNA、电学性质、混合薄膜、石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14