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巨壳层CdSe/CdS纳米晶体：通过共振拉曼光谱研究激子与壳层声子的耦合
摘要： 半导体纳米晶体中激子与声子的相互作用对其激子能谱、动力学特性及光学性质具有重要影响。我们通过共振拉曼光谱研究了巨壳层CdSe/CdS核壳纳米晶体的激子-声子耦合效应。基于CdS纵向光学(LO)声子与其第一级多声子散射(2LO)峰的强度比，计算了黄-里斯参数。采用四种不同激发波长（从CdS壳层吸收起始边到远高于其带边的范围）探究了高能激子跃迁与CdS LO声子的共振效应。各向同性的球形巨壳层纳米晶体相比各向异性的棒状"量子点嵌棒"(DiR)结构表现出更强的激子-声子耦合，且当激发波长接近CdS带边时2LO/LO强度比降低。球形巨壳层纳米晶体的强耦合特性可归因于电子波函数的离域化。此外，我们利用非共振激发的超低频拉曼光谱（激光能量远低于异质纳米晶体带隙）观测到GS纳米晶体的径向呼吸模及其泛音，并揭示了高阶光学声子与声学声子模式的差异。
关键词： 巨壳纳米晶体、声学声子、棒中点结构、拉曼光谱、核壳异质结构、激子-声子耦合
更新于2025-09-23 15:23:52
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直接带隙半导体中的声子辅助隧穿
摘要： 在隧道场效应晶体管中，陷阱辅助隧穿（TAT）是导致亚阈值摆幅退化的可能原因之一。要精确量子力学（QM）评估TAT电流，也需要对声子辅助隧穿（PAT）电流进行QM处理。因此，我们在量子透射边界方法框架内提出了多带PAT电流形式体系。采用包络函数近似法构建了对应直接带隙III-V半导体中基于局域Fr?hlich声子辅助带间隧穿的电子-声子耦合项。我们使用该形式体系的2带和15带材料描述，研究了长达100纳米、宽达20纳米的p-n结二极管中的PAT电流密度。观测到隧穿结区存在低效的电子-声子耦合。进一步展示了PAT电流对本形式体系器件长度的依赖性——该非自洽形式体系忽略了电子-声子耦合导致的电子分布函数变化。最后讨论了直接带间隧穿与PAT电流在掺杂依赖性方面的差异。
关键词： 声子辅助隧穿、量子力学建模、隧穿场效应晶体管、电子-声子耦合、直接带隙半导体
更新于2025-09-23 15:22:29
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Sm3?和Eu3?共掺杂NaLa(WO?)?荧光粉的强红色发射与双向能量传递
摘要： 采用熔盐法制备了不同Eu3?和Sm3?掺杂浓度的NaLa(WO?)?荧光粉。通过X射线衍射(XRD)和荧光分光光度计分析了样品的结构和发光性能。结果表明，所有制备样品的晶相均为单一四方晶体结构。证实Eu3?离子间的能量传递类型为交换作用，且电子-声子耦合较弱。随着Sm3?浓度增加，NaLa(WO?)?:0.15Eu3?,xSm3?中Sm3?向Eu3?的能量传递发生转变，文中给出了该能量传递机制。
关键词： 纳米磷光体粉末NaLa(WO4)2:xEu3+ySm3+，电子-声子耦合，光致发光，能量传递
更新于2025-09-23 15:21:21
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双金属等离子体催化剂的超快弛豫动力学
摘要： 将金等贵金属与镍或铂等其他常用催化剂结合，可将其优势拓展至这些金属催化的多种高能耗反应中。等离子体增强催化反应的效率主要取决于纳米颗粒的光吸收截面和光激发电荷载流子弛豫动力学。我们研究了金/镍（Au/Ni）和金/铂（Au/Pt）双金属纳米颗粒的电荷载流子弛豫动力学，发现添加镍或铂会降低金纳米颗粒的光吸收能力。但Au/Ni和Au/Pt纳米颗粒的电子-声子耦合速率显著快于纯金纳米颗粒，这是因为镍和铂相比金具有更大的电子-声子耦合常数及费米能级附近更高的态密度。此外，由于纳米颗粒/基底界面的声阻抗失配，双金属Au/Pt和Au/Ni纳米颗粒的声子-声子耦合速率也与纯金纳米颗粒存在显著差异。本研究为双金属等离子体催化剂的理性设计提供了重要依据。
关键词： 双金属纳米粒子、超快弛豫动力学、电子-声子耦合、声子-声子耦合、等离激元催化剂
更新于2025-09-23 15:21:01
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外延生长的Ruddlesden-Popper型卤化物钙钛矿中的远程声子效应
摘要： 尽管范德华（vdW）相互作用较弱，但已证明其能有效调控层状材料的光电与振动特性。然而Ruddlesden-Popper层状卤化物钙钛矿中范德华效应的存在方式仍不明确。本研究基于尺寸可控的高质量外延单晶(C4H9NH3)2PbI4薄片，揭示了层间范德华力在调控相变动力学与载流子动力学中的作用?；?钙钛矿外延相互作用与层间范德华相互作用对抑制结构相变均起重要作用。当薄片厚度从约100纳米减至约20纳米时，电子-声子耦合强度降低约30%，表明天然量子阱的声子限制效应失效。因此，由于层状晶体中层内相互作用与层间作用力差异不显著，导致存在显著的远程声子效应，传统认为范德华钙钛矿等同于多重量子阱的认知必须大幅修正。
关键词： 相变、电子-声子耦合、Ruddlesden-Popper钙钛矿、外延生长、范德华相互作用
更新于2025-09-23 15:21:01
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Cs2AgSb1-yBiyX6（X：Br，Cl；0 ≤ y ≤ 1）双钙钛矿纳米晶体的胶体合成与载流子动力学
摘要： 合成了一系列无铅双钙钛矿纳米晶：Cs2AgSb1-yBiyX6（X：Br、Cl；0≤y≤1）。其中，Cs2AgSbBr6纳米晶是一种尚未见块体材料报道的新型双钙钛矿材料?；旌螦g-Sb/Bi纳米晶在胶体溶液中的稳定性优于Ag-Bi或Ag-Sb纳米晶。飞秒瞬态吸收研究表明电荷载流子弛豫过程中存在两个显著的快速捕获过程：分别由巨大激子-声子耦合导致的内禀自捕获（1~2皮秒）和表面缺陷捕获（50~100皮秒）主导。在高泵浦通量下观察到慢速热载流子弛豫现象，并探讨了其可能的机制。
关键词： 纳米晶体，双钙钛矿，载流子-声子耦合，热载流子冷却，陷阱态
更新于2025-09-23 15:19:57
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Cs?AgSb???Bi?X?（X：Br，Cl；0 ≤ y ≤ 1）双钙钛矿纳米晶体的胶体合成与载流子动力学
摘要： 合成了一系列无铅双钙钛矿纳米晶：Cs2AgSb1-yBiyX6（X：Br、Cl；0≤y≤1）。其中，Cs2AgSbBr6纳米晶是一种尚未见块体材料报道的新型双钙钛矿材料。与Ag-Bi或Ag-Sb纳米晶相比，混合Ag-Sb/Bi纳米晶在胶体溶液中表现出更强的稳定性。飞秒瞬态吸收研究表明电荷载流子弛豫过程中存在两个显著的快速俘获过程，分别由巨大的激子-声子耦合导致的内禀自俘获（1~2皮秒）和表面缺陷俘获（50~100皮秒）主导。在高泵浦光强下观察到慢速热载流子弛豫现象，并对其可能的机制进行了讨论。
关键词： 纳米晶体，双钙钛矿，载流子-声子耦合，热载流子冷却，陷阱态
更新于2025-09-23 15:19:57
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电子-声子耦合对光伏器件量子产率的影响
摘要： 在描述有机太阳能电池中载流子分离机制时，若能提供一种方法——该方法能在较低计算成本下平等考量所有目标参数的影响——将起到关键作用。本文采用简单紧束缚模型描述载流子解离过程，并研究其与系统物理参数的关联。我们证明：电池量子产率受到电子-空穴对库仑相互作用、电子-声子耦合及载流子复合的协同效应精细调控。该方法有助于理解有机太阳能电池性能并优化其效率。
关键词： 电子-声子耦合、量子产率、有机太阳能电池、电荷分离、光伏器件
更新于2025-09-23 15:19:57
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单层MoS?中的耦合等离激元-声子模式
摘要： 我们采用图解自洽场理论，对悬浮单层MoS2与MoS2衬底系统中的等离激元-声子耦合进行了理论研究。由于自旋轨道耦合和电子-光学声子相互作用，观测到四组耦合的等离激元-声子模式和四组等离激元-表面声子模式。其中两组为类光学模式，另两组为类声学模式。随着电子密度或波矢增大，等离激元与MoS2中的光学声子及衬底表面光学声子产生强耦合。这种显著的等离激元-声子耦合表明，单层MoS2的光电特性明显受电子-声子相互作用调控。通过强光-物质相互作用可实现等离激元-声子极化激元杂化。本研究对开发MoS2作为新型等离激元和纳米光子器件具有重要应用价值。
关键词： 等离激元-声子耦合，等离激元，二维材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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块体BiFeO3中自旋重取向转变下双磁振子模式的出现及声子-磁振子耦合：一项红外光谱研究
摘要： 我们研究了BiFeO3陶瓷样品的低温磁性和红外测量，以探究300K以下声子和磁振子-声子耦合的行为。通过磁性研究发现，由于自旋重取向，在150K和257K附近出现两个磁相变。此外，该样品被证实为平均场系统而非玻璃态系统。在对红外振动模式的归属中，我们确认了室温下三方相BiFeO3全部13个允许的声子模式。几乎所有模式在接近观测到的磁相变温度时都表现出频率依赖性的异常行为。另外，在160K以下观察到106cm-1和111cm-1处出现双磁振子模式，这是由非共线自旋结构的改变所致。这些结果表明多铁性BiFeO3在室温以下存在磁振子-声子耦合。
关键词： 红外光谱学、多铁性材料、磁性能、磁振子-声子耦合
更新于2025-09-23 15:19:57