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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
  • 光致发光
  • 白光LED
  • 量子点
  • 发光
  • 能量传递
  • 上转换
  • 荧光粉
  • 钙钛矿
  • 光催化
  • 双钙钛矿
应用领域
  • 光电信息材料与器件
  • 材料科学与工程
  • 纳米材料与技术
  • 化学
  • 光电信息科学与工程
  • 功能材料
  • 高分子材料与工程
  • 精密仪器
  • 应用化学
  • 生物材料
机构单位
  • Taiyuan University of Technology
  • Southern University of Science and Technology
  • Shanghai Institute of Technology
  • Shanghai University
  • China Pharmaceutical University
  • Guilin University of Electronic Technology
  • Beijing Normal University
  • Nanchang University
  • Hangzhou Dianzi University
  • University of Ulsan
157 条数据
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  • 理解Cu-In-Ga-S纳米粒子致密性对钙钛矿太阳能电池空穴传输的影响

    摘要： 尽管紧凑型空穴传输层（HTL）薄膜一直被视为钙钛矿太阳能电池（PSCs）的必备条件，但其致密性对器件性能的影响却鲜少被详细研究。本研究基于FTO/CIGS/钙钛矿/PCBM/ZrAcac/Ag器件结构，结合光物理表征手段系统探究了该因素对器件性能的影响。通过调节旋涂速度，可控制FTO基底上CIGS薄膜的晶粒尺寸与覆盖比率，进而改变阳极界面的空穴转移效率。当转速为4000转/分钟时，钙钛矿与改性FTO之间的能级偏移降至最小值0.02电子伏特，此时器件性能最佳——转换效率达15.16%，开路电压为1.04伏特，且迟滞效应得到抑制。我们认为：基于所提出的机理，通过调控CIGS中间层的晶粒尺寸与覆盖比率的平衡点，可在界面载流子传输与复合的竞争中实现最优状态。本文深化了对PSC器件界面空穴转移机制的理解，将助力高性能器件的未来设计。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池、紧凑性、铜铟镓硫、空穴转移、空穴传输层、复合

    更新于2025-11-21 10:59:37

  • 碘诱导PbI?多孔形貌调控以实现高性能平面钙钛矿太阳能电池

    摘要： 钙钛矿薄膜的质量对钙钛矿太阳能电池的性能具有重要影响，同时调控钙钛矿薄膜的结晶过程与形貌结构极具研究价值。本研究在顺序沉积法的第一步中采用PbI?/I?混合前驱体替代传统PbI?，从而形成多孔纳米结构的PbI?薄膜。通过调节前驱体中I?的含量，可成功控制PbI?薄膜的形貌及最终钙钛矿薄膜的结构。当I?含量达到最优值时，可获得具有纯相且表面光滑的高质量钙钛矿薄膜。实验结果表明：采用PbI?/I?混合前驱体制备的钙钛矿太阳能电池转换效率高达18.63%，显著高于传统顺序沉积法使用纯PbI?前驱体的对照器件（16.89%）。

    关键词： 多孔PbI2、碘、钙钛矿、顺序沉积、太阳能电池

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 溶胶-凝胶法制备的氧化钒作为可见光和紫外有机发光二极管中的高效空穴注入层

    摘要： 低成本、高通量且可扩展的生产目前正推动有机电子器件向溶液加工方向发展。溶胶-凝胶法制备的水合氧化钒（h-VOx）工艺简便，被证实可作为可见光与紫外有机发光二极管（OLED）中高效的空穴注入层（HIL）。原子力显微镜和X射线/紫外光电子能谱测量表明，h-VOx具有优异的薄膜形貌及卓越的电子特性，如氧空位主导的非化学计量比和适宜的表面功函数。当采用三(8-羟基喹啉)铝作为发光材料时，可见光OLED分别实现6.3 cd/A的最大发光效率和3.2 lm/W的功率效率，略优于真空热蒸镀VOx对照组（5.6 cd/A和2.7 lm/W）。以3-(4-联苯)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑为发光层时，紫外OLED产生波长379 nm的短波发射（半高宽40 nm）并具有更优耐久性，其最大辐射亮度和外量子效率分别达到15.3 mW/cm2和2.92%，较参照组（11.9 mW/cm2和2.32%）显著提升。电流-电压特性与阻抗谱分析阐明h-VOx展现出强劲的空穴注入能力，从而成就高性能OLED。本研究为通过溶液工艺推进有机电子器件及VOx应用开辟了新途径。

    关键词： 有机发光二极管，空穴注入，溶液加工，氧化钒，溶胶-凝胶法

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 掺杂Eu3+的LiCa2SrMgV3O12荧光粉的宽带发射与颜色调控及其在暖白光发光二极管中的应用

    摘要： 本研究通过固相反应制备了一系列具有宽带发射和颜色可调特性的Eu3?掺杂LiCa?SrMgV?O??（LCSMV）荧光粉。X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）结果表明产物为纯立方相，元素呈微米级均匀分布。通过光致发光激发（PLE）与发射（PL）光谱、变温PL光谱及荧光衰减曲线系统研究了其光谱特性。该荧光粉对紫外光表现出强吸收并发出宽谱青色发射。在Eu3?掺杂的LCSMV中，观测到Eu3?离子589、610、651和705 nm的特征发射（分别对应5D?→7F?、7F?、7F?和7F?跃迁）。随着Eu3?浓度增加，发射色可由青色便捷调控至橙色，且(VO?)3?的衰减寿命缩短。电偶极-偶极相互作用主导了能量从(VO?)3?基团向Eu3?离子的迁移。量子效率（QE）估算值为LCSMV基质32.5%，LCSMV:0.01Eu3?样品39.3%。最终将LCSMV:0.01Eu3?荧光粉与商用蓝色发射BaMgAl??O??:Eu2?荧光粉混合后与近紫外芯片（365 nm）集成制成LED灯，呈现暖白光（相关色温CCT=3655 K，显色指数Ra=90），可应用于照明与显示领域。

    关键词： 自激活发光，颜色可调，发光二极管，钒酸盐荧光粉，显色指数，宽带发射

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 通过锰掺杂实现蓝绿色Zn-Cu-Ga-S量子点的可调谐发射及其电致发光

    摘要： 基于发射蓝光的Zn?Cu?Ga?S（ZCGS）/ZnS/ZnS双壳层量子点（QDs），通过表面吸附和晶格扩散实现了不同Mn/Cu浓度下Mn掺杂进入ZCGS基质。所得双壳层Mn掺杂ZCGS（ZCGS:Mn）量子点同时展现出明显的Mn2? 4T??6A?发射（源于有效的晶格掺入）以及基质带隙态相关的自由-束缚复合和施主-受主对（DAP）复合发射。Mn发射在整体光致发光（PL）中的相对贡献始终与其浓度成正比，从而实现从蓝光、白光到红白色可调的PL。无论是否掺杂Mn及其浓度如何，所有量子点均保持74?79%的高PL量子产率（QY）。这些未掺杂和掺杂量子点随后被用作全溶液法制备QLEDs（采用混合电荷传输层）的发光层（EML），并比较其电致发光（EL）。与未掺杂量子点相比，掺杂类似物导致EL与PL出现巨大光谱差异，特别是Mn2? EL几乎完全猝灭。这一意外现象主要通过考虑当前QLED的能量排列导致的量子点EML载流子注入不平衡，以及注入空穴在量子点带隙态的快速捕获来解释。

    关键词： 可调谐发射、电致发光、发射猝灭、锌铜镓硫量子点、锰掺杂

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 高效无稀土深红色发光磷光体La?Li???Sb???O?:xMn??,yMg2?：在高功率暖白光LED中的应用

    摘要： 磷玻璃（PiG）作为高功率白光发光二极管（w-LED）中的发光转换器和有机封装材料，因其高透明度和热稳定性已成为极具前景的研究热点。然而，基于YAG:Ce3?的PiG-LED器件仍缺乏红光成分。因此，开发具有优异量子效率和卓越热稳定性的红色荧光粉迫在眉睫。本文通过传统固相反应法制备了一种高效宽带发射（670-720 nm）的La?Li???Sb???O?:xMn??,yMg2?红色荧光粉。通过在La?LiSbO?:Mn??中共掺Mg2?，其发射强度显著提升，最高可达单掺La?LiSbO?:Mn??的10倍。研究表明Mg2?掺杂剂既能补偿Mn??取代Sb??产生的电荷失衡，又能抑制Mn??激活剂间的不利能量传递。值得注意的是，该材料实现了高达80.3%的最大量子产率，且在423 K温度下仍保持约80%的发射强度?；诠馄资菁扑愕贸鼍宄∏慷龋―q）、Racah参数（B和C）及电子云扩展比（b?）。将红光发射La?LiSbO?:Mn??,Mg2?与黄光发射YAG:Ce3?荧光粉共掺入TeO?基玻璃，获得可替代有机硅胶的无机PiG复合颜色转换材料。通过调节PiG板中La?LiSbO?:Mn??,Mg2?与YAG:Ce3?的质量比，在300 mA工作电流下实现了w-LED优异的光学参数和可调色度特性：相关色温从冷白光（6555 K）调节至暖白光（4130 K），显色指数从73.7提升至86.6。

    关键词： 玻璃中磷光体、量子产率、红色磷光体、Mg2+、热稳定性、w-LEDs、Mn4+

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 嵌入式CsPbX?（X = Cl、Br和I）钙钛矿量子点玻璃：纳米晶化、稳定性提升及可见光全光谱可调发射

    摘要： 目前，所有卤化铯铅（CsPbX3，X=Cl、Br和I）无机钙钛矿量子点主要通过湿化学法制备。遗憾的是，由于稳定性较差，钙钛矿量子点的应用受到限制。本研究报道了基于Zn-P-B-Sb氧化物玻璃体系通过玻璃结晶策略原位生长全系列CsPbX3（X=Cl、Br和I）钙钛矿量子点的方法。所制备的CsPbX3 QDs@玻璃纳米复合材料得益于坚固无机玻璃基质的包覆?；?，展现出典型的激子复合发光特性及优异的化学稳定性。通过调节玻璃中卤素源的摩尔比，实现了400-750 nm全可见光谱范围内的多色可调谐发光。最终，将发射蓝光的CsPbBrCl2、绿光的CsPbBr3和红光的CsPbBr0.5I2.5 QDs@玻璃粉体与商用紫外芯片耦合，成功构建了发光二极管器件，获得了具有优异光电性能的明亮白光发射。

    关键词： 稳定性、发光二极管、可调谐发射、玻璃结晶、钙钛矿量子点

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 亲水性蛋白偶联量子点的双光子光学特性得以保留

    摘要： 采用波长范围为700-1000纳米的可调谐飞秒激光系统，通过双光子激发发射技术，在宽光谱范围内研究了蛋白质偶联胶体CdSe量子点的非线性光学特性。对于粒径2.9纳米的亲水性CdSe量子点，其双光子吸收截面σ2的最大值为4505 GM，而在900纳米波长处测得双光子激发作用截面σ2·QY为0.101 GM。这些以分子量归一化的非线性吸收截面值，可用于比较所研究量子点与各类纳米体系或有机染料的非线性特性。这类覆盖亲水性胶体量子点的蛋白质特性，有望应用于非线性生物成像领域。

    关键词： 亲水化、半导体量子点、非线性光学特性、纳米光子学、蛋白质

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 近红外激光驱动的坚固玻璃陶瓷基上转换固态照明

    摘要： 激光照明通常由蓝光激光器和下转换荧光粉组成，被认为是有望取代传统LED照明的下一代光源。然而高功率蓝光激光的照射不可避免地会引发显著热效应，这对荧光粉转换器及器件结构提出了很高要求。本研究提出了一种近红外激光驱动上转换固态照明的概念验证原型，采用掺杂稀土元素的α/β-NaYF4嵌入式玻璃陶瓷作为上转换色转换材料，并选用热效应较低且与Yb3?敏化剂完美共振的常规980nm激光作为泵浦源。通过将Yb/Tm/Er共掺α-NaYF4玻璃陶瓷与980nm激光耦合，确实产生了稳定明亮的上转换白光，但由于Er掺杂浓度较低，其流明效率仅为0.3lm/W，能量效率仅0.12%。作为替代方案，设计了一种Yb/Tm共掺玻璃陶瓷与Yb/Er共掺玻璃陶瓷的堆叠结构作为色转换材料，在275W/cm2激光功率密度下将流明效率提升至1.0lm/W，能量效率达到0.5%。该研究为激光照明提供了新思路，并开拓了玻璃陶瓷的应用领域。

    关键词： 上转换、镧系离子、光学材料、玻璃陶瓷、激光照明

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 氨基硼酸功能化的石墨相氮化碳量子点作为光致发光多化学传感探针

    摘要： 本文报道了一种基于氨基苯硼酸功能化氮化碳量子点（g-CNQDs/3APBA）的高灵敏度光致发光葡萄糖传感器，该材料通过三聚氰胺和3-氨基苯硼酸经简便的两步合成法制备而成。通过在g-CNQDs与硼酸基团间引入共价键，其可有效作为"开-关-开"型多化学传感器使用。该g-CNQDs/3APBA展现出高达78.5%的量子产率（QYs），是目前报道的基于g-CNQDs的荧光传感器中最高值。该材料具有0-10 mM的宽线性范围和低至42 nM的检测限，且选择性优异。此外，在实际血液检测中其性能与商用血糖仪相当。凭借出色的生物成像特性和低细胞毒性，g-CNQDs/3APBA有望成为生物医学和临床应用中的理想传感材料。

    关键词： 量子点、葡萄糖传感器、多化学传感器、荧光、石墨相氮化碳、3-氨基苯硼酸

    更新于2025-11-20 15:33:11