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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 用于矿物原位原子与分子分析的激光诱导击穿光谱与拉曼光谱新型联合仪器

    摘要： 研发了一种结合激光诱导击穿光谱（LIBS）与拉曼光谱的仪器，用于矿物原位原子与分子组成分析。该装置由光学系统、样品室、拉曼光谱仪和LIBS光谱仪以及配备自主编写软件的控制系统组成。选取石膏、方解石、葡萄石、珍珠、青金石及多种溴化钠与碳酸钙混合物作为样品评估仪器性能。通过高斯拟合方法，成功识别出硫酸盐、碳酸盐、硅酸盐及结晶水，并清晰区分了不同结构的碳酸钙。拉曼光谱对溴化钠混合物中碳酸钙的检测限为5.7毫克/克。该新系统采用LIBS技术测定钙、镁、铁、钠、铝和碳元素，其中钙、钠和碳的检测限分别为90.2微克/克、84.6微克/克和2.5毫克/克。商用拉曼光谱仪的实验数据被用于验证并支持该新型仪器的测量结果。

    关键词： 仪器设备、拉曼光谱、激光诱导击穿光谱（LIBS）、矿物、LIBRAS

    更新于2025-11-25 10:30:42

  • 机械化学合成法制备黑磷的效率与质量问题：多技术手段研究

    摘要： 黑磷（BP）是一种在能源、传感和微电子领域极具应用前景的二维材料。通过高能机械化学合成法将红磷（RP）转化为黑磷是目前最受关注的方法之一。然而迄今为止，该合成过程尚未得到充分表征。本研究基于球磨过程中能量传递的数学模型，探究了转速、球磨时间及球料比（BtPw比）这三个实验参数对RP→BP转化的影响。通过固态核磁共振、拉曼光谱和X射线衍射验证了转化效率。前两个参数影响较小，而BtPw比对RP→BP转化起决定性作用。当采用BtPw比>40:1时，即便在短时间球磨（15分钟）和适当转速（如500转/分钟）条件下也能获得接近100%的产率。这些结果证实了机械化学合成方法具有能量可持续性优势。

    关键词： 衍射、固态核磁共振、阳极、后锂离子电池、拉曼光谱、机械化学合成

    更新于2025-11-21 11:18:25

  • 退火温度对喷雾沉积V2O5薄膜结构、形貌、光学及电学性能的影响

    摘要： 采用简单且经济高效的喷雾热解技术(SPT)，在300°C基底温度下沉积了纳米结构五氧化二钒(V2O5)薄膜，并在300-500°C大气环境下以恒定升温速率进行后退火处理。研究了后退火热处理对V2O5结晶的影响。通过X射线衍射进行结构表征，扫描电子显微镜观察形貌，紫外-可见分光光度计测试光学性能，霍尔探针进行电学表征，并采用拉曼光谱确认物相。X射线衍射分析(XRD)显示，沉积态薄膜为具有(001)择优取向的正交晶系结构。此外观察到随着退火温度升高，晶粒尺寸从22nm增大至56nm。在300-1000nm波长范围内研究了样品的光学特性。拉曼光谱证实了V2O5薄膜的层状结构?；舳вΣ饬勘砻髟亓髯优ǘ人嫱嘶鹞露壬叨浠?。

    关键词： 拉曼光谱、载流子浓度、退火温度、五氧化二钒

    更新于2025-11-21 11:18:25

  • 《AIP会议论文集[作者 当代可再生能源与替代能源发展趋势——印度古瓦哈提（2018年12月4-6日）]》——还原氧化石墨烯激光诱导微观结构变化研究

    摘要： 石墨烯是一种极具前景的二维材料，在太阳能电池和储能应用领域表现突出。氧化石墨烯（GO）等石墨烯基材料被提议用作锂离子电池负极材料、透明导电薄膜、聚合物基太阳能电池电极等多种用途。本文研究了还原氧化石墨烯（r-GO）薄膜在激光诱导下的微观结构变化。采用改进Hummers法制备GO——这种大规模生产工艺简便且成本低廉。样品经400°C热退火获得r-GO。为探究激光辐照对r-GO微观结构的影响，在2、4、6和8分钟不同辐照时长后记录拉曼光谱，并采用95与159 KW/cm2两种激光强度进行对照实验。观测发现：辐照后拉曼光谱中D峰与G峰均出现峰值蓝移及强度比变化，各案例均产生约5 cm-1的总拉曼蓝移，这源于碳碳键间压应力的增强。基于拉曼数据计算的残余应力、晶粒尺寸和缺陷密度参数均随功率密度增加及辐照时间延长呈渐进式改变。由此可得结论：r-GO薄膜仅在受辐照区域发生微观结构变化，未影响薄膜其余部分。

    关键词： 石墨烯、拉曼光谱、还原氧化石墨烯、激光诱导变化、氧化石墨烯

    更新于2025-11-21 11:01:37

  • 螺旋桨状寡聚(苯乙烯基)苯的 photophysical 特征和半导体性质

    摘要： 对一系列螺旋桨状寡聚(苯乙烯基)苯的电子、光学及半导体特性进行了系统研究，以监测中心苯环周围苯乙烯分支数量（三、四、六支）的影响。为阐明其结构与性能关系，采用多种理论水平结合不同极性溶剂条件进行了密度泛函理论计算。吸收光谱和振动拉曼光谱显示，十字形四分支衍生物具有最有效的π共轭体系，这与计算得出的最低键长交替值和带隙相符。吸收光谱与荧光光谱间镜像对称性的偏离，与电子激发态下分子构象变化相关。此外，为探究寡聚(苯乙烯基)苯的半导体行为，计算分析了与电离过程相关的分子结构变化及不同电子特性，并通过空穴与电子重组能的计算初步评估了这些化合物的n型或p型导电特性，在某些案例中发现了与常见n型半导体相当的电子重组能。

    关键词： 光物理性质、密度泛函理论、电荷传输、拉曼光谱、寡聚(苯乙烯基)苯、半导体特性

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 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

  • 乙炔等离子体放电环境与氢化非晶碳膜光学及电学特性的相关性

    摘要： 采用常规等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术，通过乙炔（C2H2）等离子体在玻璃基板上沉积了聚合物及类石墨氢化非晶碳（a-C:H）薄膜。使用工作频率为13.56 MHz的射频容性耦合等离子体（RF CCP）源产生放电。光学发射光谱（OES）结果显示，在506 nm波长处存在强烈的二乙炔离子C4H2+光学发射。能量色散X射线（EDS）测量表明，随着功率增加，沉积薄膜中的碳含量升高。拉曼与红外光谱结果表明：低偏压340 V下沉积的薄膜属于高sp3杂化比例、高含氢量的聚合物型a-C:H；而高偏压877 V下沉积的薄膜则属于低sp3杂化比例、低含氢量的类石墨型a-C:H。通过结合Fano模型表达式与洛伦兹函数对拉曼和红外光谱的高不对称振动模式进行拟合，获得了定量分析数据。本研究表明，C4H2+离子发射强度与沉积薄膜特性之间存在关联。

    关键词： 光学发射、丁二炔离子、射频电容耦合等离子体、氢化非晶碳、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱

    更新于2025-11-14 15:30:11

  • 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?；舳饬肯允菊庑┑ゾ猵型半导体，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

  • 纯磷酸二氢铵单晶与L-苯丙氨酸掺杂磷酸二氢铵单晶的复阻抗、傅里叶变换拉曼及光致发光光谱研究：与氢键缺陷的关联性

    摘要： 磷酸二氢铵（ADP）是一种重要的非线性光学（NLO）材料，用于电光应用。含芳香侧链的掺杂剂如L-苯丙氨酸会导致ADP产生缺陷。采用室温缓慢溶剂蒸发法生长了纯ADP和L-苯丙氨酸掺杂ADP晶体。粉末XRD谱图显示四方晶系及峰位裂分偏移。FT-拉曼光谱中所有生长晶体的v1群对称性P-OH振动均在922 cm?1处呈现强吸收峰且无位移，表明所有晶体均为单相。光致发光研究表明，与纯晶体相比，掺杂晶体因斯托克斯位移增大和振动能量弛豫现象而存在缺陷。介电常数和介电损耗随频率和温度变化呈现常规行为。计算所得电光系数与介电常数相符。质子传导是主要的电传输机制，从Jonscher图中可确认相关势垒跳跃（CBH）机制。纯ADP的奈奎斯特图和模量谱显示存在晶粒和晶界，而L-苯丙氨酸掺杂ADP的相应图谱仅显示晶粒存在。拉伸指数呈现非德拜型弛豫。

    关键词： 光致发光、质子传导性、阻抗谱、磷酸二氢盐、拉曼光谱

    更新于2025-11-14 15:26:12

  • 通过扫描拉曼光谱法测量的升华生长SiC层厚度

    摘要： 我们在导电碳化硅衬底上生长了同质外延高阻碳化硅层。我们开发了一种通过扫描共焦拉曼光谱（SCRS）测定生长层厚度的方法。同时我们在碳化硅层上生长外延石墨烯以标记样品顶面，并将顶面位置与瑞利散射（RS）相关联。通过纵光学声子（LO）向耦合LO声子-等离子体激元拉曼模式的转变来探测高阻碳化硅层与导电碳化硅衬底之间的界面。采用椭圆偏振法和二次离子质谱（SIMS）对层厚测量结果进行了验证。研究表明，SCRS方法具有优异的横向和纵向分辨率，能避免基于临时模型得出的错误结论，且易于实施。

    关键词： 碳化硅层厚度、石墨烯、拉曼光谱

    更新于2025-11-14 15:19:41