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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
  • 表面增强拉曼散射
  • X射线光电子能谱
  • 无铅压电陶瓷
  • 钙钛矿太阳能电池
  • 染料敏化太阳能电池
  • 1
  • 3
  • La2Ti2(1 + x)O7陶瓷
  • 相结构
  • 阻抗谱学
应用领域
  • 材料科学与工程
  • 光电信息材料与器件
  • 光电信息科学与工程
  • 高分子材料与工程
  • 纳米材料与技术
  • 智能制造工程
机构单位
  • Sichuan University
  • Jilin University
  • National Research Tomsk Polytechnic University
  • University of Jinan
  • Shanghai University
  • Guilin University of Electronic Technology
  • Wuhan University of Technology
  • Hebei University
  • Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences)
  • Anhui Jianzhu University
28 条数据
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  • 通过引入局域内建电场调控溶液法制备紫外光电探测器的电荷传输特性

    摘要： 氧化锌（ZnO）在紫外（UV）光电探测器领域的应用受限于较低响应度，这源于其大激子结合能导致的强带间直接复合，以及缺陷态引发的缺陷辅助电荷复合。本研究采用溶液法制备的ZnO:聚[90-十七烷基-2,7-咔唑-alt-5,5-(40,70-二-2-噻吩基-20,10,30-苯并噻二唑)]（PCDTBT）复合光敏层来克服这些缺陷。通过掺杂PCDTBT可构建局域内建电场，有效促进无退火ZnO层中光生激子解离；同时暗态下形成的耗尽区降低了多数载流子浓度，从而减小了探测器暗电流。此外，PCDTBT的吸收光谱与ZnO的荧光光谱完美重叠，有利于通过荧光共振能量转移实现载流子复合能量的再利用。研究表明ZnO中的电荷复合损耗限制了光响应性能，并为提升紫外光电探测器的光探测能力指明了方向。

    关键词： 氧化锌，紫外光探测器，溶液法制备，聚[2,6-(4,4-双-(2-乙基己基)-4H-环戊二烯并[2,1-b;3,4-b']二噻吩)-alt-4,7-(2,1,3-苯并噻二唑)]，内建电场

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 通过等离子体效应与BiOCl高活性晶面的协同利用促进光还原性能

    摘要： 探索高效光催化剂是实现高效太阳能-化学转化的紧迫任务。等离子体效应通过降低化学反应活化能、增强光催化剂吸收能力或从等离子体金属向光催化剂注入热载流子，被广泛应用于提升光催化性能。本研究设计了一种边缘负载银的BiOCl-Ag-E复合结构，该杂化体系兼具高光催化活性的BiOCl(001)晶面优势与等离子体效应。研究表明，等离子体金属通过内建电场为(001)晶面提供更多光生载流子，这一结论得到光电流响应和活性物种检测的证实。由于(001)晶面积累了更多负电荷载流子，BiOCl-Ag-E展现出卓越的废水处理和CO2光还原性能。本研究的材料设计方法为未来高效光催化剂的开发奠定了基础。

    关键词： 光催化剂、协同效应、表面等离子体共振、二氧化碳光还原、选择性生长

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 负载Pt-Ni2P纳米颗粒的电纺碳纳米纤维作为染料敏化太阳能电池的高效对电极

    摘要： 首次成功合成了以铂和磷化镍纳米颗粒（Pt-Ni2P/CNs）为载体的碳纳米纤维，并将其作为染料敏化太阳能电池（DSSCs）的对电极进行研究。通过静电纺丝纳米纤维的稳定化和碳化制备铂与磷化镍纳米颗粒，随后通过氧化还原反应在所得碳纳米纤维表面可控生长Pt和Ni2P纳米颗粒。一系列电化学测试分析证实，与单一碳纳米纤维和铂材料相比，Pt-Ni2P/CNs复合材料同时具备更优异的电催化活性和更强的导电性。因此，采用该复合对电极的DSSCs展现出卓越的光伏性能（光电转换效率达9.11%），显著高于传统Pt/CNs对电极（光电转换效率8.35%），这归因于碳纳米纤维的高导电性与Pt/CNs纳米颗粒优异电催化活性的协同效应。

    关键词： 对电极、静电纺丝、染料敏化太阳能电池、铂和二磷化镍纳米颗粒、氧化还原反应

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 基于上转换纳米荧光粉的近红外光触发光电化学生物传感器用于甲胎蛋白检测

    摘要： 基于NaYF4:Yb,Tm、氧化锌(ZnO)和硫化镉(CdS)复合材料构建了一种新型光致电化学(PEC)生物传感器用于检测甲胎蛋白(AFP)，该传感器具有背景噪声低且不损伤生物物质的优点。本研究通过脉冲激光沉积法制备了NaYF4:Yb,Tm/ZnO/CdS复合薄膜电极。所选的ZnO和CdS材料能充分利用NaYF4:Yb,Tm纳米荧光粉在980nm激光激发下的上转换发光(~360nm, ~480nm)。同时，CdS与ZnO导带之间的能级有效匹配可提升电极的光致电化学性能。该生物传感器对AFP表现出超灵敏检测能力，线性范围宽达0.01 ng mL-1至200 ng mL-1，检测限低至5 pg mL-1。因此，这种基于上转换纳米荧光粉的PEC生物传感器有望为临床分析中其他癌症标志物的检测提供优异的光致电化学传感方案。

    关键词： 光电化学、脉冲激光沉积、上转换发光、近红外光触发生物传感器

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 具有1.5微米宽带下转换发光的KMnF3:Yb3+,Er3+核-活性-壳层纳米粒子，用于聚合物基波导放大器

    摘要： 在本研究中，我们制备了约23纳米的立方相油酸包覆KMnF3:Yb3+,Er3+纳米颗粒（NPs）和NaYF4:Yb3+,Er3+ NPs。通过980纳米激发获得的两种NPs下转换发射光谱显示，KMnF3:18%Yb3+,1%Er3+ NPs是一种具有1.5微米宽带近红外发射的发光材料，其半高宽（FWHM）为55 cm?1，比NaYF4:18%Yb3+,1% NPs更宽。因此我们认为油酸包覆的KMnF3:Yb3+,Er3+ NPs在制备宽带波导放大器方面具有巨大潜力。通过在核NPs上外延生长KMnF3:Yb3+活性壳层，我们合成了KMnF3:Yb3+,Er3+@KMnF3:Yb3+核-活性壳NPs，其1.5微米红外发射强度是核NPs的3.4倍。此外，我们以KMnF3:18%Yb3+,1%Er3+@KMnF3:2%Yb3+ NPs作为波导放大器的核心材料制造了波导放大器。当输入信号功率为0.2毫瓦、泵浦功率为200毫瓦时，在10毫米长的波导中于1534纳米波长处实现了0.6分贝的相对增益。

    关键词： 宽带，1.5微米，KMnF3:Yb3+,Er3+核壳纳米粒子，聚合物基波导放大器，下转换发光

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 基于氧化石墨烯组装的等离子体MoO2纳米球用于有机污染物的超灵敏SERS检测

    摘要： 通过以钼（Mo）和三氧化钼（MoO?）为前驱体，采用简单的水热辅助合成法制备了氧化钼与氧化石墨烯（MoO?/GO）纳米复合材料。多孔中空结构的MoO?纳米球组装于GO纳米片上。得益于MoO?的等离子体效应以及MoO?与GO的协同作用，该杂化纳米材料对有机污染物展现出显著增强的表面增强拉曼散射（SERS）活性。对罗丹明6G（R6G）的检测限达1.0×10?? M，最大增强因子（EF）高达1.05×10?，是半导体基SERS材料中的最佳性能。实际应用中，MoO?/GO SERS基底用于检测河水中亚甲基蓝（MB），可获得1.0×10?? M的检测限。以芘为探针分子时，实现定量检测且检测限为1.0×10?? M，证实其具备多分子检测的良好可行性。此外，该纳米复合材料还表现出高稳定性、可重复性及耐酸碱特性。

    关键词： 有机污染物、等离激元效应、表面增强拉曼散射、氧化石墨烯、检测、二氧化钼

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 用于提升染料敏化太阳能电池性能的Au@Ag@Ag2S异质等离激元纳米棒

    摘要： 开发了具有两个强等离子体吸收带的Au@Ag@Ag2S异质纳米棒(NRs)以提升染料敏化太阳能电池性能，并实现了显著增强的等离子体器件。通过在TiO2光阳极层中掺杂不同浓度的Au@Ag@Ag2S NRs，获得了多种等离子体器件的增强效果。当将典型长径比2.7的Au@Ag@Ag2S NRs掺入TiO2光阳极时，在2.31%掺杂浓度下制备的等离子体光伏器件实现了6.51%的最高效率，较传统染料敏化太阳能电池(裸器件4.65%)展现出40%的显著提升。得益于Au@Ag@Ag2S NRs的有效表面等离子体效应，器件中光阳极和染料的光捕获能力大幅增强，从而显著提升了光伏器件的整体性能。

    关键词： 染料敏化太阳能电池、纳米棒、功率转换效率、等离子体效应

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 一步法制备由自组装MgO/TiO<sub>2</sub>核壳纳米颗粒组成的高效介孔层，用于介观结构钙钛矿太阳能电池

    摘要： 直接使用钙钛矿材料，不仅能钝化表面缺陷并降低电荷抑制的J-V迟滞效应，同时光伏特性与功率转换效率（PCE）也从13.13%提升至16.30%，这得益于钙钛矿太阳能电池（PSCs）中界面优化与优异的电子传输?；诮榭撞愕哪擅卓帕＝峁梗ǘ嵌钔馓砑颖砻嫘奘尾憷唇档徒楣壑刈椋唤龃俳榭撞?钙钛矿界面的电荷提取。非晶超薄氧化镁外层纳米结构通过一步自下而上法共形包覆在二氧化钛核纳米颗粒上，这种自组装MgO/TiO2核壳纳米结构既保持了PSCs的介孔特性，又增加了MgO/TiO2接触界面，有效分隔二氧化钛与钙钛矿。经优化的MgO包覆二氧化钛核纳米颗粒构建的高效纳米颗粒介孔层，其开路电压（VOC）可达到1.00 V，较未包覆TiO2的PSCs提升4.2%，兼顾了二氧化钛固有缺陷多、耐湿/耐紫外光性能差的问题，同时包覆MgO的m-TiO2器件获得了更高电阻。此外，通过理想模型阐明了该结型器件表现出的更低压降串联电阻特性，并提供了一种可控性强的均匀包覆工艺路线，用于制备具有功能改良特性的明确核壳纳米颗粒。

    关键词： 均匀涂层、介孔层、核壳纳米结构、钙钛矿太阳能电池

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 银镓锗多晶合成、晶体生长、结构及光学特性研究：AgGaGe<sub>n</sub>S<sub>2(n+1)</sub>（n=2,3,4和5）中红外激光应用单晶

    摘要： AgGaGenS2(n+1)晶体是一系列用于中红外激光应用的非线性光学材料四元体系，能将1.064μm泵浦信号（Nd:YAG激光器）转换为4-11μm激光输出，但其中仅AgGaGeS4受到最多关注，其余具有潜在价值的AgGaGenS2(n+1)晶体其理化性质可通过n值调控。本研究采用气相输运与机械振荡法结合不同冷却工艺合成了AgGaGenS2(n+1)（n=2,3,4,5）多晶，高分辨率X射线衍射分析与精修表明四种化合物均结晶于非中心对称正交晶系Fdd2空间群，从而具备优异非线性光学特性，且四面体结构随n值变化产生的畸变导致理化性质差异。通过改进布里奇曼法生长出直径15mm、长度20-40mm的AgGaGenS2(n+1)单晶。利用XPS光谱讨论了AgGaGenS2(n+1)的结构与组分，通过拉曼光谱分析了四面体簇的三种振动模式。霍尔测量显示这些单晶为p型半导体，载流子浓度随n值增大而降低。所有生长样品在透光范围内透过率均超60%，其中AgGaGe2S6在1064nm处透过率达70%，生长晶体的带隙从AgGaGe2S6的2.85eV增至AgGaGe5S12的2.92eV。经热退火处理后，2.9μm、4μm和10μm处的吸收峰消除，带隙范围变为2.89-2.96eV。

    关键词： 霍尔测量、非线性光学材料、热退火处理、气相传输、AgGaGe?S?(n+1)、布里奇曼法、拉曼光谱、中红外激光应用、X射线光电子能谱、机械振荡法

    更新于2025-11-14 15:27:09

  • 一种基于喷墨打印技术通过蚀刻模板制备微结构表面的简便方法

    摘要： 微观结构因其独特的润湿性或柔韧性等特性，在功能性器件制造中发挥着重要作用。近年来，多种微结构表面被制备以实现功能化应用。传统方法需采用光刻或印刷技术制造微结构，但这些工艺必须制备模板或掩模，通常流程复杂且成本高昂。本研究基于喷墨打印技术，开发了一种通过蚀刻模板制备微结构表面的简易方法：先利用喷墨打印水溶性聚丙烯酸溶液蚀刻预固化聚二甲基硅氧烷基底，再经固化冲洗后直接作为微结构表面制备模板。该方法可便捷获得具有凸起圆点、线条和方形的微结构表面，其中凸起线条微结构表面还展现出可控的各向异性润湿性。该研究为制备多样化微结构表面提供了灵活可扩展的途径，其优异性能有望在光电器件、生物芯片、微反应器、可穿戴产品及相关领域获得广泛应用。

    关键词： 喷墨打印、微结构表面、各向异性润湿性、蚀刻模板

    更新于2025-11-14 15:27:09