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通过热氧化法制备的氧化锌微纳结构：微观结构、形貌生成机制及光学与光致发光特性
摘要： 通过高温空气环境下对锌粉进行热氧化处理，获得了氧化锌微纳结构。本文详细研究了热氧化不同阶段产物的微观结构、形貌特征以及光学与光致发光性能。研究发现，暴露时间对最终形貌具有显著影响?；谑笛榻峁?，探讨了不同氧化锌结构的形核生长机制，并提出了通过热氧化法制备四足状、中空型、核壳结构、棒状或球形氧化锌的工艺参数。值得注意的是，虽然延长热处理会增加载流子缺陷密度，但氧化锌结构的晶格残余应力极?。挥纱说贾缕湓谧贤饧し⑾碌目杉夥⒐馇慷仍銮?。
关键词： 生长机制、氧化锌结构、热氧化、物理性质
更新于2025-09-23 15:23:52
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原子力显微镜相位成像揭示细菌胞外膜囊泡物理性质的多样性
摘要： 细菌会释放纳米级胞外膜囊泡（MVs）来介导多种生物过程。我们通过高速原子力显微镜的相位成像技术，在生理条件下对单个MV进行分析，以评估从细菌培养物中分离出的MV的生理异质性。相位成像技术能够在含有直径20至150纳米不等囊泡的混合群体中，绘制出单个脆弱MV的物理特性图谱。我们还开发了一种定量比较不同样本中MV物理特性的方法，从而实现对不同细菌种类所产MV物理特性的对比分析。通过比较四种细菌分离的MV与人工合成脂质体，我们发现每种细菌产生的MV都存在物理异质性，这与脂质体表现出的物理均一性形成鲜明对比。结果表明，细菌MV的物理异质性主要源于生物现象介导的成分差异，且可能具有物种特异性。本研究提供的相位成像新方法，为宽尺寸范围胞外囊泡的单囊泡分析开辟了新途径。
关键词： 异质性、原子力显微镜、物理性质、相位成像、细菌胞外膜囊泡
更新于2025-09-23 15:21:01
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[食品与营养研究进展] || 利用高光谱技术对根茎类作物进行高级分析
摘要： 高光谱技术在光谱学与高光谱成像方面已成为可靠的分析工具，能有效描述根茎类作物（如马铃薯、甘薯、木薯、山药、芋头和甜菜）的品质特性。除能快速获取包括发芽、碰伤和空心等内外部缺陷信息，以及识别不同等级的食品品质外，该技术还可在避免大量样品制备的前提下，测定根茎类产品的物理特性（如色泽、质地和比重）及化学成分（如蛋白质、维生素和类胡萝卜素）?；诟吖馄资菘⑷范ㄊ称菲分什问南喙刂柿科兰巯低?，将为食品工业带来经济与技术价值。因此，本章对高光谱文献进行了全面综述，讨论并总结了所获取的光谱数据、采用的多变量统计方法，以及近期根茎类产品品质测定研究的主要突破。结论部分阐述了高光谱技术如何应用于块茎品质特性的无损快速评估前景。
关键词： 梯度、物理性质、化学计量分析、多元统计、高光谱成像、化学成分、真伪鉴别、振动光谱、马铃薯块茎、食品质量
更新于2025-09-22 15:10:48
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通过机器学习和复杂度-熵方法从液晶织构估算物理性质
摘要： 成像技术是探究不同材料多种特性的重要工具。液晶材料通常通过光学和图像处理方法进行研究。然而，直接从这些材料的纹理图像中提取其物理特性的研究却鲜少受到关注。本文提出一种结合两种受物理学启发的图像量化指标（排列熵和统计复杂度）与机器学习技术的方法，可直接从向列相和胆甾相液晶的纹理图像中提取其物理特性。我们通过一系列涉及模拟纹理和实验纹理的应用案例，证明了该方法的实用性和准确性——在这些案例中，这些材料的物理特性（即：平均序参数、样品温度和胆甾相螺距长度）被以显著精度预测出来。最后我们认为，该方法不仅适用于更复杂的液晶实验，也可用于探测其他通过成像技术研究的材料的物理特性。
关键词： 机器学习、物理性质、图像分析、复杂性-熵方法、液晶
更新于2025-09-23 03:48:14
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Dy3+和Sm3+掺杂硼酸锂钾玻璃的发光性能
摘要： 本文描述了掺杂0.4摩尔% Sm3?和0.4摩尔% Dy3?的20Li?O–10K?O–70B?O?玻璃的光谱特性。采用X射线衍射法确认样品的非晶相结构?；谧贤馕展馄撞舛宋锢硇灾省Ｑ芯糠⑾諨y3?和Sm3?的高灵敏度跃迁分别源于(6F11/2,6H9/2)和(6F7/2)能级。Dy3?掺杂玻璃的发射带出现在572 nm、612 nm和646 nm附近，分别对应4F9/2→6H15/2（黄色）、4F9/2→6H13/2（红色）和4F9/2→6H11/2（红色）跃迁。Sm3?掺杂玻璃则呈现三个发射带，源自4G5/2→6H5/2（616 nm）、4G5/2→6H7/2（660 nm）和4G5/2→6H9/2（719 nm）跃迁。当前研究结果在光学领域具有多种应用前景，如紫外传感器、新型彩色光源开发及可调谐可见光激光器等。
关键词： 物理性质、稀土离子、发光、玻璃
更新于2025-09-24 03:04:32
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SnS纳米颗粒增强P3HT:PCBM太阳能电池性能
摘要： 本研究中，采用超声法合成了未掺杂和锌(Zn)掺杂的硫化锡(SnS)纳米颗粒(NPs)，并将其添加至ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/Al聚合物太阳能电池(PSCs)的活性层。通过研究NPs对电池性能的影响，探究了其结构、光学及电学特性。X射线衍射(XRD)图谱显示NPs形成了正交晶系多晶SnS。场发射扫描电子显微镜(FESEM)图像表明未掺杂与Zn掺杂SnS样品均呈现粒径小于100 nm的球形颗粒。电池光学分析显示未掺杂和Zn掺杂SnS NPs的存在使带隙减小。样品的光伏特性表征表明，在聚合物薄膜中添加NPs后器件性能较未添加时显著提升。不同浓度NPs及其结构缺陷会影响样品的电光特性。
关键词： P3HT:PCBM，聚合物太阳能电池，硫化锡纳米粒子，物理性质
更新于2025-09-19 17:13:59
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掺杂Nd3+的混合阴离子氟硫磷酸盐玻璃用于1.06微米固态激光器
摘要： 采用传统熔融淬冷法制备了氟硫磷酸盐聚阴离子玻璃KPO3–AlF3–K2SO4（KPFS）及掺Nd3+样品（Nd–KPFS），并全面分析了其物理性能。通过多种方法精确核验了实际玻璃组成。这些玻璃表现出典型的低线性折射率nd（~1.482）和非线性折射率n2（~0.86×10?13 esu）、高阿贝数（~72.0）及中等弹性模量E（~50.2 GPa）?；贘udd-Ofelt理论进一步评估Nd–KPFS样品的光谱特性，结果表明通过调节硫酸盐含量可增强受激发射辐射参数。此外，Nd–KPFS玻璃具有较长荧光寿命τexp（~428 μs）和较大品质因数FOM（~9.29×10?24 cm2 s）。所有结果均表明此类氟硫磷酸盐玻璃有望成为固态激光器的优选材料。
关键词： 物理性质，1.06微米，钕离子，氟硫磷酸盐玻璃
更新于2025-09-11 14:15:04
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2016年欧洲显微镜学大会论文集 || 洞察半导体纳米线的精细结构直至单原子检测：与其物理特性的关联
摘要： 纳米技术能够将纳米物体的结构调控至原子尺度。通过将低维量子结构嵌入纳米线系统，可按需改变其特性。电子与光电器件因生长方法的最新进展而获益，这些方法能对局部沉积的元素种类实现精准控制。本研究将展示如何通过精确掌握原子位置（直至单原子检测水平），深入理解复杂纳米线异质结构性能提升的机理。我们将阐明如何利用扫描透射电子显微镜（STEM）获取精确的三维原子模型，并将其作为模拟物理特性的输入参数。最终，这些理论特性将与纳米线系统局部实验测量结果进行交叉验证。部分研究内容包括：同位素分布对纳米线声子行为的影响、量子结构内部电场的测量、掺杂对极化场补偿的作用，以及极性与原子排列对单异质结构纳米线光电特性的影响。
关键词： 极性、物理性质、原子尺度、非平面纳米结构、半导体纳米线
更新于2025-09-10 09:29:36
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碳链的力学、光学及声子性质的第一性原理研究
摘要： 除石墨、金刚石、石墨烯、碳纳米管和富勒烯外，碳还存在另一种同素异形体——卡拜，其以一维碳原子链形式存在。理论预测表明，卡拜将比以往合成的任何材料都更坚固、更刚硬且更具特性。本文通过第一性原理研究了两种卡拜（累积烯烃和聚炔烃），计算了它们的力学性能、电子结构、光学及声子特性。晶体结合能与形成能结果表明：虽然二者都难以从金刚石或石墨合成，但聚炔烃比累积烯烃更稳定且更坚硬。累积烯烃的拉伸刚度、键刚度和杨氏模量分别为94.669 eV/?、90.334 GPa和60.62 GPa，而聚炔烃对应数值为94.939 eV/?、101.42 GPa和60.06 GPa。超胞计算显示当N=5（N为超胞数）时卡拜最稳定，表明含10个原子的碳链最稳定。电子能带结构计算表明累积烯烃是导体，聚炔烃是带隙为0.37 eV的半导体?？ò莸慕榈绾夭煌较虮浠?，与碳链的一维特性相符。累积烯烃的声子色散中存在虚频（最低值达-3.817 THz），表明其在常温和常压下可能不稳定。
关键词： 第一性原理计算，物理性质，电子结构，碳链
更新于2025-09-09 09:28:46
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斜角离子辅助电子束蒸发沉积的氧化铟锡纳米棒薄膜退火对其基本性能影响的研究
摘要： 采用离子辅助电子束蒸发与掠射角沉积技术，将氧化铟锡（ITO）纳米棒薄膜沉积于载玻片和硅晶圆上。在空气中以100-500°C温度范围退火两小时，研究了退火对初始沉积ITO纳米棒薄膜基本性能的影响。随着退火温度升高，ITO纳米棒薄膜的结晶度增强，初始沉积薄膜在可见光范围内的平均透射率为90%，该数值经退火处理后未发生显著变化。初始沉积ITO纳米棒薄膜的光学带隙为3.94 eV，退火后略有增加。初始沉积薄膜的方阻为12.9 Ω/□，在500°C退火温度下增至57.8 Ω/□。初始沉积ITO纳米棒薄膜呈现平均直径79 nm的纳米棒结构，该尺寸随退火温度仅有轻微改变。初始沉积薄膜的均方根粗糙度为7.9 nm，退火过程中变化微小。初始沉积ITO纳米棒薄膜的平均接触角为110.9°，在500°C退火温度下降至64.2°。实验结果表明：退火温度变化会影响ITO纳米棒薄膜的结构、电学及润湿性，而光学特性与表面形貌几乎不受影响。
关键词： 物理性质、退火温度、掠射角离子辅助电子束蒸发、ITO纳米棒薄膜
更新于2025-09-09 09:28:46