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oe1(光电查) - 科学论文

163 条数据
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  • Yb3+/Er3+/Tm3+：Y2Si2O7纳米晶体的结晶相对上转换过程及白光发射的影响。

    摘要： 采用溶胶-凝胶法制备了Yb3?、Er3?、Tm3?:Y?Si?O?纳米粉体，并分别在1050°C和1480°C下退火12小时以研究物相对结构和光学性能的影响。所有粉体的X射线衍射图谱(XRD)显示大部分衍射峰与Y?Si?O?标准JCPDS卡片(PDF#38-0223和PDF#38-0440)高度吻合。通过扫描电镜(SEM)观察粉体形貌并进行化学成分分析。Y?Si?O?的漫反射光谱显示，在400-1050nm范围内不同掺杂离子的粉体呈现数量各异的跃迁峰。详细分析了粉体在975nm激发下400-900nm范围内的光谱特性，以确定可能的上转换(UC)发射机制。室温下还观察到随激光泵浦功率增加而增强的宽谱白光发射。反射光谱与上转换发光光谱中观测到的跃迁谱型均表现出晶相依赖性。

    关键词： 纳米荧光粉，溶胶-凝胶法，上转换，白光发射

    更新于2025-11-25 10:30:42

  • 溶胶-凝胶法制备的氧化钒作为可见光和紫外有机发光二极管中的高效空穴注入层

    摘要： 低成本、高通量且可扩展的生产目前正推动有机电子器件向溶液加工方向发展。溶胶-凝胶法制备的水合氧化钒（h-VOx）工艺简便，被证实可作为可见光与紫外有机发光二极管（OLED）中高效的空穴注入层（HIL）。原子力显微镜和X射线/紫外光电子能谱测量表明，h-VOx具有优异的薄膜形貌及卓越的电子特性，如氧空位主导的非化学计量比和适宜的表面功函数。当采用三(8-羟基喹啉)铝作为发光材料时，可见光OLED分别实现6.3 cd/A的最大发光效率和3.2 lm/W的功率效率，略优于真空热蒸镀VOx对照组（5.6 cd/A和2.7 lm/W）。以3-(4-联苯)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑为发光层时，紫外OLED产生波长379 nm的短波发射（半高宽40 nm）并具有更优耐久性，其最大辐射亮度和外量子效率分别达到15.3 mW/cm2和2.92%，较参照组（11.9 mW/cm2和2.32%）显著提升。电流-电压特性与阻抗谱分析阐明h-VOx展现出强劲的空穴注入能力，从而成就高性能OLED。本研究为通过溶液工艺推进有机电子器件及VOx应用开辟了新途径。

    关键词： 有机发光二极管，空穴注入，溶液加工，氧化钒，溶胶-凝胶法

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 基于溶胶-凝胶和纳米粒子的NiOx空穴传输层在高性能平面钙钛矿太阳能电池中的研究

    摘要： 我们对用于高性能平面钙钛矿太阳能电池（PSCs）的溶胶-凝胶法和纳米颗粒（NPs）基氧化镍空穴传输层（HTL）进行了全面研究与对比。通过紫外光电子能谱（UPS）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光（PL）系统分析了溶胶-凝胶与NPs的特性及薄膜性质，并利用J-V特性、量子效率以及光强对开路电压（VOC）的影响评估了其对器件性能的作用。通过对比这两类HTL及其器件表现，本研究可为氧化镍基PSCs提供充分可靠的依据，整体结论与讨论对高性能PSCs研发也具有重要参考价值。

    关键词： 氧化镍，平面钙钛矿太阳能电池，空穴传输层，溶胶-凝胶法，纳米颗粒

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • [机械工程讲义] 薄膜、纳米结构材料与涂层进展（2018年"纳米材料：应用与性能"国际会议精选论文集）|| 极性电介质薄膜的染色效应对其性能的影响

    摘要： 低成本、可扩展的加工工艺与衬底材料对功能氧化物薄膜实现极化电介质性能优化及商业化至关重要。本研究系统考察了低成本MgO、Al?O?、SrTiO?和Si衬底对溶胶-凝胶法制备的SrTiO?（ST）与K?.?Na?.?NbO?（KNN）薄膜结构及电学特性的影响。发现衬底会显著改变薄膜应力/应变状态，进而影响其介电与铁电响应特性：当ST和KNN薄膜分别沉积于镀铂Al?O?和Si衬底时，衬底与薄膜间的热膨胀失配会在面内产生拉应力，导致平行板电容器构型中相对介电常数和剩余极化值降低；而MgO/Pt衬底上的ST薄膜与SrTiO?/Pt衬底上的KNN薄膜则呈现压应力/应变状态，这种状态使ST薄膜中Ti??离子和KNN薄膜中Nb??离子产生更优的面外位移，从而获得更高的极化强度与介电常数。研究证实，通过诱导压应力状态可有效优化多晶极化电介质薄膜的相对介电常数与极化性能。

    关键词： 介电性能、溶胶-凝胶法、薄膜、应力/应变、热膨胀、铁电滞回线

    更新于2025-11-14 17:28:48

  • ZnO-CuO核壳纳米复合材料的结构、光学及电学性能研究

    摘要： 采用两步辅助湿化学溶胶-凝胶法合成了ZnO-CuO核壳纳米复合材料。通过X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、紫外-可见光谱以及不同频率范围（100 Hz至2 MHz）和不同温度下的电学性能对纳米复合材料进行了研究。X射线衍射图谱显示样品呈多晶生长，紫外-可见光谱表明与纯ZnO相比，ZnO-CuO纳米复合材料具有更高的吸收率，这可以从形貌和异质结的角度理解。由于样品中存在的缺陷和电荷的热激发，纳米复合材料的电导率随频率和温度的升高而增加。

    关键词： 纳米复合材料、溶胶-凝胶法、核壳结构、交流电导率

    更新于2025-11-14 17:28:48

  • 利用活性炭模板有效合成纳米级锐钛矿型TiO?单晶以增强结晶紫的光降解效果

    摘要： 通过简单的溶胶-凝胶法，采用三种活性炭（AC）模板成功合成了纳米级锐钛矿TiO?单晶。以木质活性炭为模板制得最优光催化剂（T-WOAC）。X射线衍射、透射电镜及BET分析表明，T-WOAC具有8.7 nm的小晶粒尺寸和清晰的中孔结构。通过结晶紫（CV）光降解实验评估样品光催化性能，结果显示AC模板制备的光催化剂比原始TiO?具有更优异的光催化活性。这种增强可能源于AC制备的催化剂具有小晶粒尺寸、大比表面积和孔容特性。T-WOAC表现出高光催化活性，在120分钟光照后CV降解率达99.01%，速率常数k=0.03914 min?1，是原始TiO?（k=0.00994 min?1）的3.9倍。该结果主要归因于采用具有适中比表面积和孔容的WOAC制备T-WOAC。碱性条件有利于光催化剂对CV的光降解。本研究提出了CV的可能降解机制，并表明所制光催化剂可有效去除水溶液中的CV。

    关键词： 光催化剂，锐钛矿型二氧化钛单晶，溶胶-凝胶法，结晶紫，活性炭

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 噻吩在ZrO2–SiO2纳米颗粒上的光降解：铜修饰对其光催化活性的影响

    摘要： 溶胶-凝胶法适用于氧化锆-二氧化硅纳米粒子的合成。通过光辅助沉积法，金属铜被负载于氧化锆-二氧化硅纳米粒子表面，铜的负载质量百分比分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%。XRD结果表明，铜的负载未改变氧化锆-二氧化硅纳米粒子的衍射图谱，且由于铜在粒子表面高度分散，未检测到铜或氧化铜的衍射峰。当铜负载量为1.5 wt%时，氧化锆-二氧化硅纳米粒子的带隙能从3.20 eV降至2.35 eV。选择可见光下噻吩的光催化氧化反应来评估金属铜对氧化锆-二氧化硅纳米粒子光催化活性的影响，结果显示1.5 wt%铜负载的氧化锆-二氧化硅纳米粒子可在90分钟内完全降解噻吩。

    关键词： ZrO2–SiO2，溶胶-凝胶法，噻吩降解，铜修饰，增强光催化，可见光

    更新于2025-11-14 15:26:12

  • 共掺杂杂化ZrO2–TiO2光催化剂的的结构与光催化性能

    摘要： 本研究中，通过溶胶-凝胶法合成了纯TiO?、ZrO?及复合ZrO?-TiO?光催化剂，并在三种不同温度下煅烧。采用粉末X射线衍射（PXRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、BET比表面积分析、紫外-可见（UV-Vis）光谱仪和光致发光（PL）光谱仪对合成光催化剂进行表征。PXRD图谱显示，ZrO?共掺杂抑制了TiO?金红石相生成并产生了小晶粒尺寸。BET分析证实，与纯TiO?和ZrO?光催化剂相比，小晶粒尺寸的复合光催化剂具有最高比表面积114.7 m2/g。FESEM图像显示，复合光催化剂的形貌呈现不规则尺寸与形状，而TiO?呈球形、ZrO?呈片状。UV-Vis光谱研究表明，尽管复合光催化剂的带隙能量略高，但通过Tauc图线性外推显示纯TiO?带隙能量降低。然而PL分析表明，ZrO?掺杂TiO?提高了电子-空穴对分离效率并增强了光催化活性。复合ZrO?-TiO?光催化剂对苯酚的降解效果优于纯TiO?和ZrO?。

    关键词： 混合TiO?–ZrO?光催化剂，溶胶-凝胶法，苯酚降解

    更新于2025-11-14 15:25:21

  • 采用金属氯化物和乙酰丙酮为前驱体，利用溶胶-凝胶法制备棒状铝掺杂氧化锌粉体

    摘要： 采用金属氯化物前驱体和溶胶-凝胶技术制备了掺铝氧化锌（AZO）粉末。在1590 cm-1和1620 cm-1处观察到的红外峰表明，向金属氯化物溶液中添加乙酰丙酮后形成了金属螯合物。对AZO凝胶进行的热重-差示扫描量热分析证实了金属螯合物的形成，这表现为多个失重峰的出现以及新吸热峰的引入。将所得AZO凝胶分别在500、600和800℃下退火以研究退火温度的影响。X射线衍射和扫描电子显微镜结果表明，AZO凝胶在约600℃时发生结晶，所有样品的主要相均为六方纤锌矿结构。此外，XRD（002）峰的小幅偏移结合AZO粉末的X射线光电子能谱结果证实了ZnO粉末的成功掺杂。微米级棒状AZO粉末尺寸和形貌均匀，在800℃下仍保持稳定。

    关键词： 棒状、掺铝氧化锌、溶胶-凝胶法、金属氯化物、乙酰丙酮

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 铁掺杂硫化镉纳米粒子辅助光催化降解废水中有机染料的研究

    摘要： 采用简易化学共沉淀法合成了尺寸可调的纯硫化镉(CdS)及铁(Fe)掺杂(5%、10%和15%)CdS纳米颗粒(NPs)。以巯基乙酸(TGA)为封端剂制备了粒径可控的NPs，并通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱、拉曼光谱、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对其结构、光学、形貌及理化性质进行了表征。XRD显示CdS呈单一立方相，掺杂Fe后峰形变宽，且掺杂后在可见光区出现强吸收并伴随红移现象。FESEM证实Fe-CdS为球形纳米颗粒，FTIR检测到Cd-S键及其他官能团。以Cd1?xFexS(x=0,0.05,0.10和0.15)粉末作为光催化剂用于可见光下降解亚甲基蓝(MB)，以及在NaBH4存在下的催化反应。纯CdS比掺杂样品更快使MB褪色，但掺杂CdS表现出更高的催化降解效率。Fe掺杂CdS NPs相比未掺杂CdS具有更优异的催化潜力，表明其适用于染料工业（特别是皮革和制革行业）。此外，这些NPs不仅展现出卓越的催化特性，还能降低处理成本并实现废水中染料的完全去除。

    关键词： 金属氧化物，光催化活性，X射线衍射，石墨烯，溶胶-凝胶法

    更新于2025-09-23 15:23:52