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混合二硫化钼/单壁碳纳米管-n型硅太阳能电池的制备
摘要： 碳纳米管/硅（CNT/Si）异质结太阳能电池是光伏器件的一种新型结构。研究表明，在器件中添加二硫化钼（MoS2）可提高其效率。研究探索了两种结构：一种是将单壁碳纳米管（SWCNTs）与MoS2薄片混合制成复合材料后形成薄膜；另一种采用双层体系，先沉积MoS2再覆盖SWCNTs。所有情况下，太阳能电池效率均显著提升，这主要归因于填充因子的明显提高。填充因子的提升源于MoS2的半导体特性，该特性有助于载流子分离。
关键词： 二硫化钼（MoS2）、单壁碳纳米管（SWCNTs）、薄膜、太阳能电池
更新于2025-09-16 10:30:52
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利用温和蚀刻剂制备以金属性或半导体性为主的单壁碳纳米管的手性控制
摘要： 通过浮动催化剂化学气相沉积法，采用不同载气成分和蚀刻剂合成了高度取向的金属型和半导体型单壁碳纳米管。添加丙酮作为蚀刻剂可生成金属纳米管。丙酮既作为额外的碳源，又充当碳纳米管成核的蚀刻剂。
关键词： 手性控制、金属型、浮动催化剂化学气相沉积、单壁碳纳米管、丙酮、半导体型、蚀刻剂
更新于2025-09-16 10:30:52
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单壁碳纳米管内纳米级镍团簇的近场红外显微镜研究
摘要： 通过红外散射式扫描近场光学显微镜（s-SNOM）研究了单壁碳纳米管（SWCNT）内部生长的镍纳米团簇。自由电荷载流子的激发使金属团簇在近场相位图中产生高局部对比度增强。采用有限偶极模型（将团簇近似为椭圆形纳米颗粒）的计算结果与实验现象相符。相较于磁力显微镜，s-SNOM对碳纳米管内金属团簇的检测灵敏度显著更高。我们估算这些团簇包含的镍原子数少于700个。
关键词： s-SNOM（红外散射式扫描近场光学显微镜）、磁力显微镜、单壁碳纳米管、镍纳米团簇
更新于2025-09-16 10:30:52
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采用钴催化剂通过醇类气体源法低温生长单壁碳纳米管：Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>缓冲层对碳纳米管产量的增强效应
摘要： 我们采用酒精气体源化学气相沉积法，尝试利用Co催化剂在Al2O3缓冲层上生长单壁碳纳米管(SWCNT)。降低生长温度会使获得最高SWCNT产率所需的最佳乙醇压力下降。通过优化乙醇压力，我们成功在400oC温度下实现了SWCNT生长。无论生长温度如何，Al2O3缓冲层上Co催化剂的SWCNT产率均高于SiO2/Si衬底，但Al2O3缓冲层对SWCNT产率的提升效果在500oC以下会减弱。综合面内X射线衍射结果与低温区催化剂团聚减少的现象，我们得出结论：在低温条件下，SiO2表面适合SWCNT生长的Co颗粒密度增加，导致低温时Al2O3缓冲层与SiO2/Si衬底间的SWCNT产率差异缩小。
关键词： 催化剂、化学气相沉积、低温生长、单壁碳纳米管、钴
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于极紫外光学应用的单壁碳纳米管薄膜
摘要： 本文探讨了利用单壁碳纳米管（SWCNT）材料制备的独立式薄膜在极紫外（EUV）波段光学领域的应用可能性。测试样品采用气溶胶化学气相沉积法制备，并通过同步辐射测量其在EUV波段的透射光谱。实验测得40纳米厚薄膜的透射率从20纳米波长处的76%近乎单调递增至1纳米波长处的99%。应力-应变曲线测试表明，基于SWCNT的薄膜具有优异延展性，与传统固态材料制成的脆性薄膜形成鲜明对比。数值模拟证实，薄膜应变主要通过纳米管相互拉直滑移实现，未形成导致脆性行为的应变局部化区域。这种兼具高辐射透射率与独特力学特性的SWCNT薄膜在EUV光学领域极具应用前景，尤其适用于保护EUV光刻精密光学元件免受碎屑颗粒污染。
关键词： 透射率、光学、单壁碳纳米管、极紫外、机械性能
更新于2025-09-16 10:30:52
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单壁碳纳米管递送系统增强姜黄素抗肿瘤功效并进一步光热消融体内肿瘤生长
摘要： 姜黄素是一种常用于抗肿瘤治疗的天然产物，但由于生物利用度低而无法充分发挥其潜力?；谖颐窍惹氨ǖ赖耐ü字５詈途垡蚁┻量┩橥δ芑ケ谔寄擅坠埽⊿WCNT-Cur）的新型姜黄素递送系统，我们进一步评估了SWCNT-Cur在体内的表现及体外的特性。在小鼠体内，SWCNT-Cur使姜黄素的血药浓度显著提高了18倍。在S180小鼠肿瘤模型中，SWCNT-Cur对肿瘤生长表现出显著的抑制效果，且主要器官无明显毒性。此外，在近红外辐射下，SWCNT产生的光热疗法进一步增强了SWCNT-Cur对体内肿瘤生长的抑制作用。GC色谱和红外光谱显示，SWCNT-Cur制剂中的溶剂残留可忽略不计，且载体空隙与姜黄素之间形成了氢键。共聚焦显微镜和荧光分光光度计实验表明，与人前列腺癌PC-3细胞中的天然姜黄素相比，SWCNT-Cur使姜黄素的摄取量提高了六倍。总之，利用功能化SWCNT递送姜黄素是一种有前景的策略，通过增强细胞摄取和血药浓度、改变姜黄素的理化性质以及结合光疗与化疗效应，从而提高体内的抗癌活性。
关键词： 癌症治疗、姜黄素、纳米载体、单壁碳纳米管、光热效应
更新于2025-09-16 10:30:52
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PbS胶体量子点修饰单壁碳纳米管的场发射增强效应
摘要： 本文展示了一种简单有效的单壁碳纳米管（SWNT）硫化铅胶体量子点（CQD）修饰方法。通过将SWNT薄膜浸入CQD分散液并进行固态配体交换，成功在不破坏窄尺寸分布的前提下将CQD修饰于SWNT管壁。光谱研究表明：(1) CQD修饰及后续配体交换过程未改变SWNT骨架的化学性质；(2) 存在从PbS CQD向SWNT的电荷（电子）转移过程。场发射（FE）特性测试表明，中等程度CQD修饰的SWNT确实实现了FE增强，而过度修饰（包覆）的样品则出现显著FE抑制。垂直方向外电场调控下的水平电流-电压测试显示，随着修饰CQD数量增加，PbS CQD对SWNT的电子补充效应愈发明显?；谑笛榻峁颐翘岢隽艘恢植虲QD/SWNT异质结构FE增强效应的新机制。
关键词： 电荷转移、场发射、单壁碳纳米管、量子点、配体交换
更新于2025-09-16 10:30:52
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横向磁场下单壁碳纳米管场效应晶体管中电致发光模型
摘要： 采用非平衡格林函数方法计算了横向磁场作用下短沟道单壁碳纳米管场效应晶体管的电致发光光谱与辐射复合速率。研究发现随着磁场强度增加，辐射复合速率显著增强且电致发光光谱发生红移。通过能量位置分辨的局域态密度计算估算的带隙抑制效应，在外磁场影响下对输运机制起主导作用。利用横向磁场调控单壁碳纳米管电致发光光谱的特性，可将其作为下一代光电子与光子器件中的纳米级光源。
关键词： 电致发光、单壁碳纳米管、光电子学、辐射复合率、等离子体激元学、场效应晶体管
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过单壁碳纳米管单手性和混合手性的光电子能谱测量范霍夫奇点的展宽
摘要： 单壁碳纳米管（SWCNTs）的占据价带电子态决定了其光电特性，且每种手性SWCNT的价带电子态都具有独特性。光电子能谱（PES）是少数能直接测量材料价带电子密度的手段之一，但此前仅有少量研究观测到SWCNT的价带状态，且从未针对单一手性SWCNT开展过相关研究。本研究制备了单一手性与混合手性SWCNT薄膜，并采用PES对其价带状态进行表征。我们从混合手性原料出发，通过凝胶渗透色谱法和单链DNA辅助水两相萃取法分离获得纯手性SWCNTs，利用紫外-可见-近红外吸收光谱验证了手性分离效果与纯度。研究对象包括单一手性SWCNTs（(10,3)、(7,6)、(7,3)、(6,5)、(8,3)、(9,1)）、金属性与半导体性SWCNTs混合薄膜，以及具有不同直径分布的合成原样混合物。所有样品均采用同步辐射光源完成PES测试，通过宽谱扫描和C 1s芯能级谱确认SWCNT覆盖度、缺陷能级及纯度。价带PES测试显示其电子态信号存在显著展宽（较理论态密度计算结果更明显，且无法用仪器分辨率解释），并观察到展宽程度与管径呈反比关系——小直径SWCNTs的展宽更为显著。我们推测该现象与光空穴寿命相关，发现大直径SWCNTs的光空穴寿命明显更长?；赥omonaga-Luttinger理论和费米液体Landau理论，本文探讨了展宽效应与光空穴寿命的管径依赖性。
关键词： 手性、价带电子态、单壁碳纳米管、范霍夫奇点、光电子能谱
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于太阳能电池的单壁碳纳米管理想pn结二极管：突破效率的精细平衡极限
摘要： 尽管存在多种提升太阳能电池效率的技术，但一个未被探索的基本参数——二极管理想因子（??）——仍可被我们利用。肖克利-奎伊瑟极限指出，单PN结太阳能电池的最大转换效率仅在??=1的理想二极管状态下才能实现。载流子产生与复合损耗直接导致暗饱和电流和??值升高，二者对开路电压产生相互制约的影响。本研究通过在理想碳纳米管PN二极管中实施二极管理想因子的栅极调制，展示了一种突破精细平衡极限提升电池效率的新方法。实验证明开路电压可与??值成正比调节，且不影响反向漏电流或短路电流。该方案效果类似于使用聚光器增强但无需实际聚光装置，最终获得比精细平衡极限高出约300%的开路电压。
关键词： PN结、光伏效应、开路电压、门控可调二极管、单壁碳纳米管、细致平衡极限
更新于2025-09-16 10:30:52