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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
研究主题
  • 石墨烯
  • 氧化石墨烯
  • 石墨烯量子点
  • 还原氧化石墨烯
  • 太赫兹
  • 光电探测器
  • 化学气相沉积
  • 纳米复合材料
  • 光催化
  • 二维材料
应用领域
  • 光电信息科学与工程
  • 纳米材料与技术
  • 材料科学与工程
  • 物理学
  • 光电信息材料与器件
  • 复合材料与工程
  • 高分子材料与工程
  • 应用物理学
  • 电子科学与技术
  • 化学
机构单位
  • Chinese Academy of Sciences
  • Wuhan University of Technology
  • University of Science and Technology of China
  • Tohoku University
  • Jiangsu University
  • University of Electronic Science and Technology of China
  • Southeast University
  • Shenzhen University
  • Ningbo University
  • Sungkyunkwan University
692 条数据
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  • 采用石墨烯的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管热分析

    摘要： 采用Silvaco软件和有限元法研究了含石墨烯的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMTs)的热特性。实施了两种热管理方案：首先将石墨烯作为SiC衬底与GaN缓冲层之间的散热材料以降低器件热边界电阻；同时将石墨烯用作源极接触顶部的热扩散材料以减小器件热阻。热分析结果表明，在13.86 W/mm功率密度下工作的含石墨烯器件温升降低了46.5%。采用石墨烯的GaN HEMTs热阻为6.8 K/W，显著低于无石墨烯器件的18.5 K/W。这些热管理方案有助于将大规模石墨烯集成到实际器件中，实现AlGaN/GaN HEMT的有效散热。

    关键词： 氮化铝镓/氮化镓，热管理，高电子迁移率晶体管（HEMTs），石墨烯

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 石墨烯/镍界面的双路径加氢反应

    摘要： 基于石墨烯/金属界面的纳米结构架构，因其能在石墨烯表层和插层后的金属基底两侧同时提供吸附位点，在储氢领域具有高效应用潜力。我们结合原位高分辨X射线光电子能谱、扫描隧道显微镜与理论计算，确定了室温下石墨烯/Ni(111)界面氢原子的排布方式。结果表明：低覆盖度时氢原子主要以单原子形式吸附，当表面约25%被氢化时化学吸附达到饱和；同时以更低速率发生的氢原子插层会与Ni表面位点结合。插层过程会逐步破坏C-H键并引发石墨烯化学吸附氢的释放。价带与近边吸收光谱证实，当Ni表面氢饱和时石墨烯层完全剥离。通过程序升温脱附法测定氢化界面的稳定性发现：石墨烯化学吸附的氢原子在宽温域内保持稳定，而插层相会在室温以上50-100K温度区间突然脱附。

    关键词： 储存、石墨烯、插层、脱附、镍、氢化

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 石墨烯增强聚合物稳定化：大幅降低且温度无关的阈值及改善对比度的液晶器件

    摘要： 采用纳米填料（尤其是近年来备受关注的新型材料石墨烯）进行聚合物增强，有望实现兼具低成本与优异性能的创新材料。从另一层面看，将液晶封装于聚合物网络中不仅能提升机械强度，还可解决器件折射率失配问题。本研究提出一种融合上述两种理念优势的新策略，成功制备出含石墨烯的聚合物稳定液晶（PSLC）器件。电子显微镜观测显示，石墨烯不仅使聚合物结构产生显著形貌变化，其存在于聚合物网络虚拟表面还赋予PSLC多项性能优势：临界电压降低至1/7、温度稳定性提升，以及关态散射/开态透明状态间对比度显著增强。这些结果表明，在极低浓度填充纳米粒子条件下更易获得理想性能。该发现为聚合物-石墨烯复合材料在器件工程领域（包括无基底智能窗等应用）开辟了新方向。

    关键词： 温度不变性、石墨烯、电光特性、阈值电压、聚合物稳定液晶

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 石墨烯开壳层纳米结构中的单自旋局域化与操控

    摘要： 将石墨烯磁化是使其成为自旋电子学活性材料的一个前景广阔的挑战。理论预测表明，具有特定形状的石墨烯结构可通过π电子的库仑排斥作用自发产生磁性，但其实验验证极具挑战性。本研究报道了在金表面观测和操控石墨烯开壳层纳米结构中单个磁矩的现象。通过扫描隧道谱技术，我们利用近藤效应检测到碳骨架特定锯齿位点周围局域化的单电子自旋。研究发现相邻自旋会耦合形成单重态基态，并通过单重态-三重态非弹性电子激发量化其交换相互作用。理论模拟揭示了电子关联如何产生具有实验观测空间分布特征的自旋极化自由基态。结合在自由基位点的额外氢原子会淬灭其磁矩，并使纳米结构的自旋以半整数形式发生翻转。本工作证实了石墨烯纳米结构固有的π参数磁性。

    关键词： 扫描隧道谱学、石墨烯、近藤效应、磁性、自旋电子学

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 具有初始应力及机械和介电非理想界面的三维立方压电声子晶体中弹性波的色散关系

    摘要： 纳米结构材料自下而上自组装过程中，单个构筑基元的形状是重要参数。从球体到椭球体的简单形态变化会因定向自由度的改变而显著影响组装过程。当球体层置于椭球体层之上时，通过椭球体采取特殊取向可最小化界面应变。C70富勒烯是最小的椭球体，本研究探讨了其与类球体C60的相互作用。我们发现：在密堆积C70层中，C70的取向可通过接触C60层来调控。这种取向引导现象对范德华分子异质结多层外延生长具有重要应用价值。

    关键词： 界面、自组装、外延生长、扫描隧道显微镜、石墨烯、范德华异质结构、富勒烯

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 热退火对PVDF/PMMA改性石墨烯纳米复合材料晶体结构的影响

    摘要： 采用溶液混合和溶剂浇铸法制备了不同PMMA改性石墨烯片负载量的聚偏氟乙烯基纳米复合薄膜。将制得的薄膜在三种不同温度下退火，并研究了样品的晶体结构。X射线衍射数据证实，当退火温度升至90℃时，PMMA改性的石墨烯纳米片增强了β晶型的择优取向；而退火温度升至120℃时则引发了β→γ相转变。XRD结果证实随着退火温度升高，石墨烯片层存在重堆叠趋势。但在DSC冷却扫描过程中，PMMA改性的石墨烯片未显示出对PVDF结晶的成核促进作用。

    关键词： 石墨，晶体结构，石墨烯，聚偏氟乙烯，石墨烯改性，β晶相，聚甲基丙烯酸甲酯

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于石墨烯材料的基准测试：实际商业产品与理想石墨烯的对比

    摘要： 目前有数十家工业生产商宣称销售石墨烯及相关材料（GRM），多数以固体粉末形式出售。近期商业GRM的质量受到质疑，研究人员建议采用拉曼光谱或原子力显微镜进行GRM质量控制。但这些技术需要将样品溶解于溶剂中，可能引入人为误差。我们需要一种更务实的方案——基于快速测量且无需对GRM溶解性作任何假设。为此，我们汇总了欧洲、美国和亚洲部分企业生产的商业GRM特性数据，从以下三方面进行基准测试：A）粒径尺寸；B）剥离程度；C）氧化程度，并分别与"理想石墨烯"参数及生产商宣称数据进行对比。与既往研究不同，我们明确列出了GRM生产商名称，且未将样品重新溶解于溶剂，仅采用符合工业粉末计量要求的技术手段。研究发现普遍规律：低缺陷率产品（%sp2键>95%）往往比表面积较低（<200 m2/g），而高剥离度GRM则呈现较低的sp2含量，这表明在工业层面实现无缺陷剥离GRM仍具挑战性。

    关键词： 工业材料、计量学、石墨烯、X射线光电子能谱、材料表征

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 通过不同方法制备的SiO2@石墨烯复合材料作为基底材料

    摘要： 在这项工作中，采用两种不同方法制备了SiO2-石墨烯复合材料（SiO2-G）。一种合成方法是低温下搅拌羧基功能化石墨烯与正硅酸四乙酯（TEOS）；另一种则通过一步水热反应获得SiO2-G。随后我们运用扫描电镜表征材料的直接结构与形貌信息?？梢郧逦鄄斓剑煌闹票阜椒ㄏ灾跋炝瞬牧闲蚊膊⒌贾戮薮蟊浠?。毫无疑问，这些具有不同结构的制备材料可作为不同基底材料使用。

    关键词： 二氧化硅、石墨烯、复合材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 石墨烯吸收率的宽带光捕获增强

    摘要： 石墨烯的低光学吸收率限制了基于石墨烯的光电器件的量子效率。我们展示了一种在简单立方木堆光子晶体内部插入石墨烯的结构，该结构实现了吸收率的宽带增强。由于该结构中存在光谱范围宽且密集的共振模式（尤其是那些几乎平行于光子晶体与背景材料界面传播的模式），从而产生了显著的光捕获效应。我们证明其整体吸收率比独立裸露的单层石墨烯高出约10至17倍（带宽与中心频率比为0.3时），以及高出约5至11倍（带宽与中心频率比为1.33时）。三层单层石墨烯的分散式插入结构在带宽与中心频率比为0.3时实现了约70%的整体吸收率。

    关键词： 吸收率、宽带增强、石墨烯、光捕获、光子晶体

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于石墨烯介观结构的Sachdev-Ye-Kitaev模型中的电荷输运

    摘要： 我们研究了一种最新提出的物理实现方案：在形状不规则的石墨烯薄片的零朗道能级区域实现Sachdev-Ye-Kitaev（SYK）模型。我们详细分析了这种与无相互作用引线耦合的量子点所呈现独特非费米液体态的电荷输运特征。该体系的性质本质上取决于引线横向模式数M与SYK量子点上费米子自由度数N的比值p，该比值可通过施加于量子点的磁场进行调控。我们提出的方案通过调节磁场，既能实现SYK模型特有的非平庸共形不变态，也能获得常规的费米液体态。在低温极限下，这两个相的无量纲线性响应电导分别呈现不同的p依赖关系，并在相变点出现普适跃变。研究发现相变两侧的温度或频率修正项分别呈现线性和平方标度律。在弱隧穿区，当偏压能量eU大于温度尺度kB T时，微分电导与外加电压偏置U的平方根倒数成正比；而当偏压能量eU小于温度尺度kB T时，则表现为电导恒定且与1/√T成正比的常规欧姆行为。我们还描述了非平衡电流-偏压特性，并讨论了上述极限行为之间的各种交叉过渡现象。

    关键词： Sachdev-Ye-Kitaev模型、隧穿电导、石墨烯、量子点、电荷输运、非费米液体、共形不变性

    更新于2025-09-23 15:23:52