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有机溶剂直接碳化制备石墨烯量子点
摘要： 采用溶剂热法自下而上合成石墨烯量子点（GQDs）因其缺陷较少且尺寸/形貌可控而备受关注。然而有机溶剂对GQDs制备过程的影响仍不明确。本研究系统报道了有机溶剂碳化制备GQDs的机制，结果表明：含双键、苯环或双亲水基团的有机溶剂无需添加催化剂或分子前驱体即可直接分解为GQDs。所制得的GQDs具有超小尺寸分布、高稳定性以及激发波长可调与上转换荧光特性。血液学和组织病理学分析均证实该GQDs具有优异的安全性和生物相容性。该合成策略的多功能性可在分子层面便捷调控GQDs的表面基团、组成成分及光学性能。
关键词： 有机溶剂、生物相容性、荧光、石墨烯量子点、溶剂热合成
更新于2025-09-23 15:21:01
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不同有机溶剂对钙钛矿太阳能电池PCBM电子传输层影响的探究
摘要： 本研究采用1,2-二氯苯(DCB)、氯苯(CB)、甲苯(MB)和氯仿(CF)四种有机溶剂作为钙钛矿太阳能电池(PSCs)中[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)电子传输层(ETL)的溶剂。通过光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察了不同溶剂对ETL表面形貌的影响，分别利用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了ETL的表面粗糙度、晶体结构和表面元素键合情况，并采用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)研究了钙钛矿层的吸收光谱。通过电流密度-电压(J-V)曲线、外量子效率(EQE)和电化学阻抗谱(EIS)测试分析了PSC器件的性能特征。结果表明：DCB具有高沸点、低蒸气压和高介电常数的特性，以其作为ETL溶剂时，ETL的均匀性、覆盖率和表面粗糙度表现更优。采用DCB溶剂的PSC功率转换效率达到11.07%，高于其他溶剂制备的PSC器件。
关键词： 有机溶剂、钙钛矿太阳能电池、1,2-二氯苯、电子传输层
更新于2025-09-23 15:19:57
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利用溶剂法从废弃发光二极管（LED）?？橹蟹掷胗牖厥詹牧?
摘要： 如今，随着光电子产业的发展，大量发光二极管（LED）被生产并不断更新。与此同时，许多废弃LED被丢弃。然而，废弃LED中含有多种金属和非金属物质，若处置不当可能造成二次污染和资源浪费。本研究采用溶剂法对废弃LED?？榻薪饫氩⒒厥兆试础Ｊ紫确治隽朔掀鶯ED?？榈淖槌沙煞郑和ǔＷ魑庾安牧系耐该魉芰喜糠种饕煞治袒费跏髦?，而作为LED模块骨架的白色塑料部分主要成分为聚苯醚（PPO）与聚苯乙烯（PS）的混合物。随后分别尝试用八种有机溶剂、[EMIM+]BF4?离子液体及氢氧化钠（NaOH）无机试剂对40×40 mm2废弃LED?？榻蟹掷?。结果表明仅三种有机溶剂——二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基乙酰胺（DMA）和二甲基亚砜（DMSO）能良好解离该?？?。通过旋转蒸发提纯使用过的DMF溶液后，因其性质未变可重复利用再生DMF溶液。旋转蒸发DMF后获得的固体残留物经鉴定为聚苯乙烯（PS），推断该废弃LED?？槭峭ü鼶MF溶解白色塑料中的PS实现解离的。此外还探讨了DMF、DMA和DMSO在不同温度下对废弃LED模块的解离效果，发现溶剂选择是该方法的关键，加热温度也是重要影响因素。最终测定该废弃LED?？橹泄袒费跏髦氚咨芰险急确直鹪嘉?1.4%（质量比）和37.7%（质量比），均可回收利用。简言之，该方法不仅完整分离了废弃LED?？榍腋髯榉忠子诨厥眨芗烈嗫裳肥褂?。本研究提出的环保型LED回收新途径，将对环境产生显著积极影响。
关键词： 有机溶剂，二甲基甲酰胺，LED?？?
更新于2025-09-23 15:19:57
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超声辅助液相剥离过程中有机溶剂意外转化为二维荧光量子点
摘要： 在有机溶剂中进行超声处理被广泛用于剥离层状材料并制备二维（2D）纳米结构。据报道，通过此类液相剥离（LPE）方法合成的多种二维材料具有光致发光特性。现有研究认为，这些二维纳米结构源自层状母体材料的剥离过程，而有机溶剂仅作为分散介质发挥作用。但本研究表明，有机溶剂本身也对光学活性二维纳米结构的形成有贡献。我们发现，裸露的有机溶剂经超声处理后会转化为二维光致发光碳量子点（CQDs），其发射光谱随激发波长不同呈现蓝、青、绿及黄色荧光。尽管这一现象直观明显，但在需要有机溶剂超声剥离层状材料的实验设计中却长期未被重视。我们的结果表明，液相剥离所得分散液的光学特性不仅来源于层状材料衍生的二维纳米结构，也包含液体介质受超声作用自然形成的二维碳量子点的贡献。这一新发现将为剥离工艺提供重要理论补充，并有助于准确判断此类方法制备的二维材料分散液的光学性质。
关键词： 二维纳米结构、碳量子点、有机溶剂、液相剥离、超声处理、光致发光
更新于2025-09-11 14:15:04
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通过光子纳米焊接在有机溶剂中实现纳米级金属-半导体异质结构的光学定向连接
摘要： 当器件尺寸接近单纳米粒子尺度时，纳米材料异质结的理性组装仍是一项持续存在的挑战。虽然光学镊子能在三维空间操控物体，但迄今为止纳米级材料主要是在水溶剂或真空中被捕获。本研究展示了利用光学镊子在多种有机溶剂中操控、排列并组装金属籽晶纳米线构建单元的方法。各向异性辐射压力产生的光学扭矩可使每根纳米线定向排列，随后对齐纳米线的捕获实现了周期性重复铋纳米晶体/锗纳米线结点任意长度异质结构的确定性制备。热传输计算、后焦平面干涉测量和光学图像显示，铋纳米晶体在捕获过程中发生熔融，从而促进锗纳米线尖端到末端的"纳米焊接"。这些铋-半导体界面可能适用于量子计算或热电应用。此外，在无氧无水的有机介质中捕获纳米结构的能力，极大拓展了可用于光学操控和单粒子光谱分析的材料库。
关键词： 铋纳米晶体/锗纳米线结、有机溶剂、光学陷阱、光子纳米焊接、纳米级金属-半导体异质结构
更新于2025-09-11 14:15:04
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一种无需稳定剂或化学改性的两步法实现氧化石墨烯在多种有机溶剂中稳定无杂质分散
摘要： 氧化石墨烯（GO）在有机溶剂中稳定性差，限制了其多种应用。因此，必须快速开发有效的分散技术以实现GO的广泛应用。本研究通过简便的两步法，在无需稳定剂、化学改性或复杂处理的情况下，成功制备出多种有机（包括非极性）溶剂中的GO分散液。该技术首先在水中制备出完全剥离的单层GO，随后逐步用水替换为各目标溶剂。采用新方法分散的GO在有机溶剂中展现出优异的长期稳定性且杂质含量低，这归因于层间水的释放——这些水分既会强效连接GO层导致有机溶剂中团聚，又会在剥离过程中夹带杂质。此外，用此新方法制备的GO/聚氯乙烯复合材料比传统方法制得的具有更优的力学和电学性能。本研究成果将推动GO的广泛应用。
关键词： 有机溶剂、聚合物复合材料、氧化石墨烯
更新于2025-09-04 15:30:14