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oe1(光电查) - 科学论文

15 条数据
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  • 利用可行的雾化喷雾热解法分析铜掺杂浓度对PbS薄膜太阳能电池制备的影响

    摘要： 本报告分析了通过可行的雾化喷雾技术制备的PbS薄膜中铜掺杂浓度（%）的影响。铜掺杂百分比以2%为步长从0%增至8%。X射线衍射研究表明，薄膜具有多晶特性并呈现简单立方晶体结构。随着铜掺杂浓度增加，计算得出的晶粒尺寸从55纳米变化至41纳米。SEM/AFM研究显示立方形晶粒覆盖了整个薄膜表面，且晶粒形状随铜掺杂浓度升高而改变。当铜掺杂浓度从0%提升至6%时，带隙从1.61电子伏特增大至2.10电子伏特。光致发光光谱检测到575纳米处的近带边发射峰，其强度有所增强?；舳вΣ饬勘砻魉票傅腜bS薄膜具有p型导电特性。对于6%铜掺杂的PbS薄膜，其电阻率和载流子浓度值分别为0.73×103 Ω·cm和6.04×1013 cm?3。采用6%铜掺杂PbS薄膜构建的太阳能电池结构FTO/n-CdS/p-Cu:PbS的效率约为0.68%。

    关键词： X射线衍射、光致发光光谱、霍尔效应测量、原子力显微镜/扫描电子显微镜、铜掺杂硫化铅薄膜

    更新于2025-11-21 11:18:25

  • 微波辅助合成石墨烯量子点及氮掺杂石墨烯量子点：拉曼表征及其光学性能

    摘要： 本报告将展示采用不同功率和微波处理时长的柠檬酸与尿素为原料制备石墨烯量子点(GQDs)及氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)的全新方法，这是一种前所未有的创新制备工艺。微波技术实现了GQDs和氮掺杂GQDs的超快速制备。通过拉曼散射光谱对特征C-C石墨烯振动模式(G峰)和GQDs缺陷(D峰)进行了特性表征。在不同条件下制备的GQDs样品（预期具有不同尺寸）的吸收光谱被用于对比分析，并与相同条件下制备的N-GQD吸收光谱进行比较。我们将详细阐述GQDs和N-GQD的吸收机制，记录并分析其光致发光(PL)光谱，阐释荧光机理并与国际同行的研究成果进行对比。同时展示了部分透射电镜(TEM)和高分辨透射电镜(HR-TEM)图像以确认GQD结构的形貌、尺寸及面内晶格间距。

    关键词： 石墨烯量子点（GQDs）、光致发光光谱（PL spectra）、氮掺杂石墨烯量子点（N-GQD）、微波、拉曼光谱、吸收光谱

    更新于2025-11-19 16:56:42

  • 短链配体辅助合成CH3NH3PbX3（X = Cl, Br, I）钙钛矿量子点及CH3NH3PbBr3薄膜形貌的改善

    摘要： 采用短链C4H9NH3X（X=Cl、Br、I）化合物作为唯一封端剂，可在室温开放空气中合成高质量CH3NH3PbX3（X=Cl、Br、I）钙钛矿量子点，其具有高光致发光量子产率及440-660纳米范围内可调谐发射特性。此外，通过旋涂CH3NH3Br、C4H9NH3Br与PbBr2的N,N-二甲基甲酰胺溶液，C4H9NH3Br还能改善CH3NH3PbBr3薄膜形貌，使薄膜致密紧实并提升其光学性能。

    关键词： 量子点，钙钛矿，CH3NH3PbX3（Cl、Br、I），光致发光光谱，形貌

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 热处理对溶液燃烧法制备的ZnO纳米粉体光致发光光谱及光催化性能的影响

    摘要： 采用溶液燃烧法（SCM）制备了氧化锌纳米粉体。将SCM法制备的氧化锌纳米粉体在空气中分别经200、400、500和700°C热处理30分钟后，对其光致发光（PL）性能进行评估。通常认为两个强PL发射峰是氧化锌特有的发光特征：一个来自带边发射，另一个对应绿色发射。绿色发射源自晶体缺陷，是氧化锌电光应用的关键障碍。值得注意的是，SCM法氧化锌粉体的PL光谱在390 nm附近呈现单一尖锐峰。当合成氧化锌粉体经400°C热处理时，该蓝光发射强度翻倍。绿色发射出现在500°C处理的样品中，并在700°C处理时达到最高强度。为验证400°C热处理氧化锌粉体的光催化活性，评估了其对废显影液中银离子的去除效果，在10分钟内实现完全去除。400°C热处理氧化锌粉体对银离子的去除速率比SCM法氧化锌粉体快两个数量级以上。通过光生电子复合机制阐释了PL与光催化活性的关联。这些发现对高效光催化剂应用具有重要价值。

    关键词： 热处理、氧化锌纳米粉体、光致发光光谱、溶液燃烧法

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 脉冲激光沉积法制备的双钙钛矿外延Nd2CoMnO6薄膜的拉曼与光致发光光谱研究

    摘要： 采用脉冲激光沉积技术在STO衬底上外延生长了双钙钛矿型Nd2CoMnO6-SrTiO3(NCMO-STO)薄膜，实验研究了其温度依赖的光学特性。首先在室温下使用488 nm激光激发，通过非偏振拉曼光谱测量确认NCMO/STO薄膜具有类单斜晶体的体相结构。变温拉曼光谱显示在磁有序转变温度以下出现尖锐而强烈的声子模，表明该体系伴随磁转变发生了结构相变。通过非谐模型拟合声子模位置和线宽发现：居里温度TC以下声子模位置显著软化，且体系中存在强自旋-声子耦合。NCMO薄膜的激发光谱和带隙分析证实，其黄色发光源于非中心对称结构内的能量传递。

    关键词： 光学性质、薄膜、光致发光光谱、拉曼光谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 空气和真空环境中光学薄膜激光损伤的不同材料改性

    摘要： 对12纳秒、1064纳米激光脉冲辐照下导致灾难性激光损伤的材料改性方案进行了空气与真空环境中的组合研究。通过光学显微镜、扫描电子显微镜、激光显微拉曼光谱和光致发光光谱对样品进行观测，并开展了二维数值计算。结果表明：真空环境会引发更高的激光场强度，使激光诱导损伤过程中吸收更多激光能量，最终导致真空条件下激光损伤核心区出现材料熔融及后续再凝固现象；而在空气环境中，材料受热产生的等离子体膨胀及伴随的热膨胀会形成巨大应力场，从而导致激光损伤区域发生材料形变、分层及裂纹。

    关键词： 真空、光致发光光谱、激光诱导损伤、激光显微拉曼光谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 单层MoS?在SrTiO?单晶衬底上的外延生长及其在纳米电子学中的应用

    摘要： 在SiO2等非晶基底上生长的单层二硫化钼（MoS2）晶体呈随机取向。然而当MoS2生长在晶体基底上时，其晶体形貌与取向也会受到与基底外延相互作用的影响。本文展示了化学气相沉积法在三种不同晶面终止的单晶钛酸锶（SrTiO3）基底上生长MoS2的结果：在SrTiO3(111)面上，单层MoS2晶体形成具有两种主要取向的等边三角形，其<21?1?0>型方向（即硫端边缘方向）与基底<11?0>型方向对齐，这种排列可实现七个MoS2晶胞与四个SrTiO3晶胞近乎完美的共格外延；在SrTiO3(110)面上，MoS2晶体倾向于使其边缘与基底的<11?0>和<11?2?>方向对齐——这两个方向都能提供有利的共格晶格匹配，从而导致晶体形变并产生光致发光可检测的附加应变；当三角形MoS2晶体生长在SrTiO3(001)面上时，其边缘同样优先与基底的<11?0>方向对齐。若将界面范德华（vdW）键合强度与晶格最大匹配度相关联，这些现象就能得到合理解释。因此本文关键发现是：MoS2与SrTiO3基底间的vdW相互作用通过外延关系决定了支撑晶体的形貌与取向?？煽氐木迦∠蚴沟迷诙嗪诵纬晌坏闾跫氯阅苌ご竺婊齅oS2薄片，从而最小化晶界数量并优化材料电子特性（如电荷迁移率），这对单层MoS2在下一代纳米电子器件中的应用至关重要。

    关键词： 拉曼光谱、范德华外延、扫描隧道显微镜、钛酸锶、二维材料、化学气相沉积、二硫化钼、光致发光光谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • ZnxLayFezO4尖晶石纳米材料在量子点敏化太阳能电池中的应用

    摘要： 通过X射线光电子能谱(XPS)测定化学计量式，合成并表征了一种化学式为Zn0.6093La1.3979Fe0.8650O4(ZLF)的新型无机尖晶石纳米材料。场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和透射电子显微镜(TEM)图像显示ZLF纳米颗粒(NPs)呈极细的球形形貌，平均粒径约5-30纳米。将ZLF NPs掺入光阳极TiO2浆料中制备了量子点敏化太阳能电池(QDSSCs)。ZLF NPs和光阳极的光致发光(PL)光谱在420、460、485及530纳米处呈现三个主峰和一个弱宽峰。采用0.4%ZLF制备的CdSe电池PL峰强度最低，表明其电荷复合最少且电子转移最容易。含0.4%ZLF NPs的优化冠军电池(η=3.50%，JSC=13.11 mA/cm2，VOC=0.58 V)的光伏参数较无ZLF的参比电池(η=2.18%，JSC=8.70 mA/cm2，VOC=0.57 V)显著提升，效率提高约61%。电化学阻抗谱(EIS)表明，与参比无ZLF电池相比，在TiO2中添加ZLF NPs使最优电池的电荷转移电阻(RCT)降低。因此，添加0.4%ZLF时QDSSC获得了适当的光电流效率——通过最小化ZLF纳米颗粒用量来加速电子传输、降低复合并提升电池效率。

    关键词： 光致发光光谱、光谱、ZnLaFeO4纳米颗粒、量子点敏化太阳能电池、电化学阻抗(EIS)、X射线光电子能谱(XPS)

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用于柔性聚酰亚胺基底高速光电探测器的喷墨打印有机卤化二维层状钙钛矿

    摘要： 本文报道了溶液法制备二维有机卤化物层状钙钛矿(CH3(CH2)3NH3)2(CH3NH3)n?1PbnI3n+1（n=2、3和4）的合成，并采用喷墨打印技术在聚酰亚胺(PI)基底上制备异质结构柔性光电探测器(PD)。针对n=4配方开发的墨水可实现可见光波段宽带响应的PD器件喷墨打印，其峰值光电响应率R计算值达~0.17 A/W（优于既往报道），在低光照强度F≈0.6 mW/cm2下测得探测率D约为3.7×1012 Jones。开关比高达~2.3×103，上升沿与下降沿响应时间分别测得τ≈24 ms和τ≈65 ms。本研究首次对喷墨打印钙钛矿PD进行应变依赖性测试，发现弯曲（曲率半径约0.262 cm?1）仅导致光电流Ip下降约27%。该工作展示了成分可调的喷墨打印二维有机卤化物钙钛矿异质结构在高灵敏度PD中的巨大潜力，相关技术亦可便捷拓展至柔性太阳能电池平台。

    关键词： 有机卤化物二维钙钛矿、柔性光电探测器、喷墨打印、光致发光光谱、应变依赖性

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 点激光熔融诱导的单晶硅晶体缺陷

    摘要： 单晶硅的激光加工已成为广泛应用的重要工具。本研究以微秒脉冲激光熔融为模型实验，探究晶体缺陷与残余应力的产生机制。通过显微拉曼光谱、缺陷腐蚀及透射电镜分析发现：当冷却速率超过jdT=dtj ? 2 (cid:2) 107 K/s时，再结晶区域未出现位错且样品保持无残余应力状态；而当冷却速率低于该阈值时，实验显示材料会急剧转变为富含位错与残余应力的缺陷微结构。透射电镜进一步揭示再结晶区内存在位错环、层错四面体及孔洞，表明再结晶过程中本征点缺陷处于过饱和状态。光致发光光谱补充分析显示随冷却速率降低存在三个特征区间：第一区间光谱无线缺陷相关谱线；第二区间出现点缺陷团簇相关谱线；第三区间点缺陷团簇谱线消失但位错相关谱线显现。我们提出定量模型，通过本征点缺陷与位错的相互作用解释了从无位错到富位错再结晶状态的转变机制。

    关键词： 单晶硅、透射电子显微镜、激光熔化、微拉曼光谱、晶体缺陷、残余应力、光致发光光谱

    更新于2025-09-16 10:30:52