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通过金属辅助的层级纳米-微米纹理化工艺制备的超疏水黑硅表面的卡西米尔-利夫希茨量子态
摘要： 我们通过在微金字塔形硅表面进行层级纳米纹理化处理，制备出类似荷叶的超疏水硅纳米表面。该工艺采用基于银纳米颗粒沉积的金属辅助化学蚀刻法实现。这种层级微纳结构展现出约134°~150°接触角的超疏水特性，同时通过光子隧穿效应呈现黑硅的强光吸收特征。实验观察到波长范围在414.7~440nm和509~516.2nm区间内存在宽谱与锐利峰共存的表面光致发光现象。纳米表面的场致隧穿电流证实了量子表面态的形成。根据真空中光子卡西米尔-利夫希茨量子态分析表明，水滴的超疏水行为与纳米表面密切相关，且纳米多孔腔体可吸收太赫兹能量。该硅纳米表面在800~900cm?1光谱范围（对应99.2~111.6meV能量区间及24~27THz频率）表现出宽带吸收特性。
关键词： 金属辅助蚀刻、分级纳米-微米结构、银纳米点沉积、超疏水纳米表面
更新于2025-11-14 15:14:40
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一种基于InAsSb/(Al)GaSb带间跃迁量子阱红外探测器将波长延伸至中波长的方法
摘要： 一种将带间跃迁量子阱光电探测器的工作波长从扩展短波红外拓展至中波红外的方法被提出。在改进的InAsSb量子阱中，用AlSb/AlGaSb替代GaSb，使势垒材料的价带降低，第一限制能级(E1)高于势垒材料价带，能带结构形成II型结构。光电流光谱显示，所制备的光电探测器在78K下呈现1.9μm至3.2μm的响应范围，在2.18μm和3.03μm处具有两个峰值。
关键词： 能带计算，InAsSb/AlSb/AlGaSb量子阱，带间跃迁，光电探测器
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用室温双功能带间级联激光器与探测器的中红外双梳光谱技术
摘要： 带间级联（IC）激光器结构在室温下兼具中红外宽带相干光源和快速光电探测器双重功能，展现出巨大潜力。这使得在单片平台上实现超紧凑型光谱仪乃至双梳光谱（DCS）系统成为可能。IC梳状器件是该配置的理想选择——其多级结构不仅能作为极快光电探测器，还能从毫米级腔体中产生近太赫兹宽度的光学频率梳谱。本研究利用带宽达吉赫兹的IC光电探测器，在中红外波段实现了自包含、自由运转的室温DCS系统。该系统采用同一双功能IC器件结构进行探测，在3.6微米波长附近约600GHz光学覆盖范围内测量了1,1-二氟乙烷。结果表明，IC平台有望未来作为宽带高分辨率片上光谱仪，完整集成于化学传感系统中。
关键词： 中红外、光电探测器、双梳光谱、带间级联激光器、室温
更新于2025-09-23 15:21:01
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一种化学选择性机械化学方法制备高亮度TADF发光的碘化亚铜基配位聚合物
摘要： 报道了一种高效且化学选择性机械化学合成明亮TADF发光CuI基化合物的方法。2-(乙硫基)-6-甲基吡啶(L)与碘化亚铜在无溶剂条件下或溶液中反应，分别生成非发光配合物[Cu2I2L2](1)或一维配位聚合物(CP)[Cu3I3L2]n(CP2)。而仅在反应物中滴加数滴乙腈并手动研磨1-2分钟，即可化学选择性获得结构不同的单产物——一维聚合物[Cu3I3L2]n(CP3)，产率达87%。值得注意的是，在机械化学条件下，配合物1和CP2均能轻松（1-2分钟）通过聚合或异构化反应转化为CP3。后者结构由无铜-铜相互作用的(–Cu–I–)n链构成，这些链通过μ2-N,S方式与2-(乙硫基)-6-甲基吡啶配位。该CP3在室温下展现出高效蓝绿色TADF特性，具有短寿命（4.0微秒）和高光致发光量子产率（PLQY达70%）。
更新于2025-09-22 15:40:30
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分子束外延生长的量子级联激光器中，包层生长温度与芯层原子互混的光谱学研究
摘要： 我们通过光学光谱研究来检验全金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术生长的量子级联激光器有源区的结构与光学特性。该有源区是基于InGaAs/AlInAs的多层结构，与InP衬底呈标称晶格匹配。本研究考察了不同限制层生长温度对有源核特性的影响。X射线衍射(XRD)测定各组成层厚度并与标称值对比，傅里叶变换光致发光(FTPL)与光反射谱(PR)测量获得高信噪比光谱，证实样品具有优良的光学与结构特性。通过原子互扩散模型解释了多层结构中观测到的微小跃迁能级偏移现象。
关键词： 金属有机化学气相沉积、光谱学、半导体、中红外、原子互扩散、量子级联激光器
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于双频表面增强二维红外光谱的等离子体三聚体
摘要： 将表面增强二维红外光谱技术（SE-2DIR）拓展至双频实验，可通过标记和探测分子不同位点的振动模式来研究薄层分子膜中的动力学过程与能量传递。当需要测量频率间隔较大的跃迁所涉及的交叉峰时，SE-2DIR要求等离激元纳米结构在相应频率处产生共振激发，且这些增强近场空间重叠，使同一分子内不同振动跃迁能被同步增强。金三聚体红外天线能将其臂间间隙内的增强场局域化。我们利用三聚体天线的对称性，分别调控面内等离激元激发的频率以匹配目标分子跃迁。在4-叠氮丁酸-N-羟基琥珀酰亚胺酯上实现了双频SE-2DIR测量，观测到羰基与叠氮伸缩振动模式（间隔370 cm?1）及羰基与C-N-C伸缩模式（间隔550 cm?1）之间的交叉峰。采用交叉偏振激光脉冲激发，可选择性地激活与相关分子跃迁共振的等离激元模式。这种基于合理等离激元模式设计的方案，显著增强了涉及大频率间隔跃迁的交叉峰信号——这是单一宽带等离激元模式无法实现的。
关键词： 表面增强二维红外光谱、双频、分子跃迁、交叉峰、金三聚体红外天线、等离子体学、混合材料、光学、磁性
更新于2025-09-11 14:15:04
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基于菲并[9,10-d]咪唑的新型有机红色发光材料的合成与特性
摘要： 红光发射是实现全彩显示和固态照明的三大原色之一。高固态效率是有机发光二极管（OLED）应用中的关键因素。本研究设计并合成了两种新型供体-受体-供体型菲并[9,10-d]咪唑（PIM）衍生物：(2Z,2'Z)-2,2'-(1,4-亚苯基)双(3-(4-(1-苯基-1H-菲并[9,10-d]咪唑-2-基)苯基)丙烯腈)（PIDSB）和2,3-双(4'-(1-苯基-1H-菲并[9,10-d]咪唑-2-基)-[1,1'-联苯]-4-基)富马腈（PIDPh）。二者均具有优异的热稳定性。PIDPh呈现典型的聚集诱导发光增强特性，而PIDSB则表现出聚集导致猝灭效应。由于分子内电荷转移作用，它们均比PIM产生显著红移的发射光谱。在薄膜状态下，PIDSB和PIDPh的发射峰分别位于538 nm和605 nm，光致发光量子产率高达63.82%和41.26%。以PIDPh为活性层的非掺杂OLED器件展现出2.06%的最大外量子效率且效率滚降极低，其电致发光峰位于640 nm，国际照明委员会坐标为(0.617,0.396)，完全符合红光OLED的性能要求。
关键词： 红色发射材料，高固态荧光效率，OLED，菲并咪唑，低效率滚降
更新于2025-09-09 09:28:46
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《环境化学手册》环境、能源与气候变化 第一卷 第32册 || 巴黎郊区（法国克雷泰伊）基于地基太阳吸收傅里叶变换红外光谱的OASIS观测站
摘要： 地基傅里叶变换红外（FTIR）太阳吸收光谱技术通过提供多种痕量气体的垂直分布信息，在大气研究领域取得了多项重要进展。原用于分析清洁地区高分辨率太阳吸收光谱的检索程序PROFFIT，已适配于处理布鲁克光学Vertex 80 FTIR光谱仪记录的中等光谱分辨率光谱。作为实验观测站OASIS（太阳红外光谱大气观测）的主要仪器之一，该设备专门用于研究巴黎郊区的空气成分。精准测量最重要的空气污染物对深入理解和模拟城市空气污染过程至关重要。位于城区的OASIS能够监测NOx、O3、CO和VOCs等关键污染物。本章报道了为期五年的O3与CO地基观测与卫星数据比对研究，展示了中等分辨率地基仪器的性能，尤其证实了其监测对流层臭氧的能力。
关键词： 特大城市空气质量、臭氧、遥感、红外光谱学、太阳掩星法、一氧化碳
更新于2025-09-04 15:30:14