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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2019
研究主题
  • A. 银纳米粒子 B. 碳纳米管 E. 原位监测 D. 烧结 F. 电学性能 C. 纳米复合材料
应用领域
  • 复合材料与工程
机构单位
  • Gachon University
196 条数据
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  • 基于单壁碳纳米管的可调谐掺镱锁模光纤激光器

    摘要： 演示了一种具有55纳米调谐范围的掺镱可调谐锁模光纤激光器。目前，这是基于新型材料可饱和吸收体（SA）的全正常色散（ANDi）掺镱锁模光纤激光器中最宽的调谐范围。单壁碳纳米管（SWCNTs）可饱和吸收体与反射光栅的共同作用显著提升了激光器性能：实现了宽调谐范围、卓越的稳定性与重复性。实验结果表明，在1μm波段全正常色散状态下，SWCNTs能成为优异的可饱和吸收体——在整个调谐范围内可产生2.4皮秒脉宽和1.6纳米光学带宽的激光输出。该激光器还显示出光谱可精确连续调谐的特性，为光通信、光谱学、时间分辨测量等多种应用提供了可能。

    关键词： 光学调谐、锁模、光纤激光器、超快光学、碳纳米管

    更新于2025-11-28 14:24:03

  • 纳米管锁模、波长和脉宽可调谐铥光纤激光器

    摘要： 具有高度可调输出特性的锁模振荡器在多种应用中备受青睐。本研究采用自制可调谐滤波器，演示了一种碳纳米管（CNT）锁模铥光纤激光器，其波长、光谱带宽和脉冲持续时间均可大范围调节。该激光器的波长调谐范围达300纳米（1733至2033纳米），是近红外波段稀土离子掺杂光纤振荡器迄今报道的最宽调谐范围。在每个波长下，通过改变滤波器带宽可调节脉冲持续时间——例如在约1902纳米处，脉冲持续时间可从0.9皮秒调节至6.4皮秒（对应输出光谱带宽从4.3纳米缩窄至0.6纳米）。此外，我们通过实验与数值模拟研究了可调谐滤波器存在时锁模激光的光谱演化过程（该课题在铥掺杂光纤激光器中尚未被充分探究），详细呈现了锁模光谱的动态变化特征：随着滤波器带宽减小，凯利边带逐渐被抑制。采用保偏（PM）腔结构确保了激光器稳定性，实测输出激光偏振消光比超过20分贝。

    关键词： 铥光纤激光器、光谱带宽、保偏腔、凯利边带、可调谐波长、脉冲持续时间、锁模振荡器、碳纳米管

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 利用近红外激光快速自加热的硼掺杂单壁碳纳米管形状记忆聚氨酯纳米复合材料

    摘要： 在本研究中，采用硼酸前驱体和单壁碳纳米管（SWCNTs）通过高温热处理（1300°C）替代传统化学掺杂工艺合成了硼掺杂单壁碳纳米管（B-SWCNTs）。随后将这些硼掺杂单壁碳纳米管添加到聚氨酯中，制备出具有优异热学和力学性能的聚氨酯纳米复合材料。随着纳米填料添加量的增加，研究了复合材料内部结构变化引起的性能改变。特别地，直接用近红外（NIR）激光（808 nm）照射纳米复合薄膜以诱导B-SWCNTs表面产生光热效应。当填料含量为3 wt%时，成功开发出能在10秒内快速升温至250°C的自加热薄膜材料。该新型材料可通过模压工艺应用于电子设备与产品作为发热涂层材料、飞机除冰、散热器以及生物传感等领域。

    关键词： 硼掺杂、光热、热电、碳纳米管、聚氨酯

    更新于2025-11-25 10:30:42

  • 碳纳米管-氧化铁(III)纳米复合材料作为染料敏化太阳能电池阴极：计算建模与电化学研究

    摘要： 以下是关于多壁碳纳米管（MWCNT）与α-三氧化二铁（α-Fe?O?）纳米复合材料作为染料敏化太阳能电池（DSCs）阴极材料适用性的评估结果。通过扫描电子显微镜（SEM）、能量色散光谱（EDS）和X射线元素映射分析对MWCNT/α-Fe?O?纳米复合材料的形貌和结构进行了表征。此外，针对代表高电流密度、低峰谷分离、低电荷转移电阻及近乎100%稳定响应信号的I?/I??氧化还原对的电化学活性，研究了该纳米复合材料的性能。进一步采用分子力学（MM）和限制性Hartree-Fock/半经验参数化（RHF/PM6）方法进行的计算建模显示，所建模型纳米复合材料的最高占据分子轨道（HOMO）、最低未占分子轨道（LUMO）及HOMO-LUMO能隙分别为-6.88 eV、-3.62 eV和3.26 eV，这些特性与DSC结构的电子能级级联相匹配。最终，采用N719敏化TiO?光阳极和MWCNT/α-Fe?O?对电极组装的DSC器件，展现出0.7 V的开路电压、20.37 mA cm?2的短路电流密度及6.0%的功率转换效率。本研究成功证实了该纳米复合材料作为碘基染料敏化太阳能电池阴极材料的潜力。

    关键词： 染料敏化太阳能电池，纳米复合材料，碳纳米管，分子力学，RHF/PM6，氧化铁(III)

    更新于2025-11-21 11:18:25

  • 大气压等离子体合成的金纳米粒子/碳纳米管杂化材料用于光热转换

    摘要： 本工作首次采用室温常压直流等离子体技术，在水溶液中一步合成了金纳米粒子/羧基功能化碳纳米管（AuNP/CNT-COOH）纳米杂化材料。无需使用还原剂或表面活性剂，即可在CNT-COOH表面形成均匀分布的金纳米粒子。通过改变金盐前驱体浓度可调控金纳米粒子的尺寸。紫外-可见光谱、ζ电位及X射线光电子能谱分析表明，碳纳米管表面的羧基官能团作为金纳米粒子的成核与生长位点，且等离子体化学诱导的多重潜在反应路径已得到详细阐明。该纳米杂化材料展现出显著增强的拉曼散射效应和光热转换效率，这些特性对潜在的多模态癌症治疗应用至关重要。

    关键词： 表面增强拉曼散射、金纳米粒子、光热转换、碳纳米管、等离子体合成

    更新于2025-11-19 16:56:35

  • 氮掺杂碳纳米管接枝多面体中嵌入CoTe2材料，其在染料敏化太阳能电池中具有增强的电催化性能

    摘要： 开发高活性且地壳储量丰富的电催化剂是染料敏化太阳能电池（DSSCs）商业化的挑战。本研究报道了以沸石咪唑酯骨架-67（ZIF-67）为模板，设计合成嵌入氮掺杂碳纳米管接枝多面体（CoTe2@NCNTs）中的CoTe2纳米颗粒。得益于碳纳米管原位生长带来的高比表面积以及CoTe2与氮掺杂纳米结构碳之间的协同效应，CoTe2@NCNTs复合材料对I3?离子还原表现出卓越的催化活性。作为DSSCs的对电极（CE）时，该复合材料实现了9.02%的超高功率转换效率（PCE），较铂对电极（8.03%）提升约12%。本研究为传统铂对电极提供了新兴替代方案，并通过理性表面工程策略为高效电催化剂的合成开辟了新途径。

    关键词： 碳纳米管，对电极，染料敏化太阳能电池，碲化钴

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 乙烯-醋酸乙烯酯增溶碳纳米管用于溶液法制备导电薄膜及钙钛矿太阳能电池中的电荷提取层

    摘要： 通过共轭半导体聚合物非共价包裹实现碳纳米管（CNT）溶解是一种常用技术，用于制备稳定的分散液以便从溶液中沉积碳纳米管。本研究报道采用非共轭绝缘聚合物乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）在有机溶剂中分散多壁和单壁碳纳米管（MWCNT与SWCNT）。实验证明尽管EVA具有绝缘特性，我们仍能制备出电导率高达34 S/cm的半透明薄膜。光致发光光谱显示EVA能与单个碳纳米管强结合，从而使其溶解、防止团聚并促进高质量薄膜沉积。为验证该复合材料的优良电子性能，我们采用EVA/SWCNT和EVA/MWCNT作为选择性空穴接触层制备钙钛矿太阳能电池，获得最高17.1%的功率转换效率，证明该绝缘聚合物不会阻碍活性材料向碳纳米管的电荷转移。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池、碳纳米管、绝缘聚合物、导电薄膜、碳纳米管聚合物功能化

    更新于2025-11-14 15:25:21

  • 基于碳纳米管/银纳米线三明治结构的可拉伸互连用导电薄膜

    摘要： 由两种导电纳米材料混合制成的多种导电薄膜已被用作可拉伸电极或互连材料，适用于可拉伸电子设备。其固有的导电性拉伸特性可在各种形变下承受一定程度的机械应变。然而，目前鲜有研究致力于增强混合体系中两种导电组分间的相互作用。本文报道了一种基于碳纳米管（CNTs）和银纳米线（AgNWs）的三层夹心结构新型导电薄膜，该薄膜封装于硅橡胶中，展现出高拉伸性且压阻效应微弱，适合作为可拉伸互连材料。我们采用连续真空过滤法逐层堆叠导电组分，研究了堆叠顺序及层间相互作用对机械形变下拉伸性能与电学稳定性影响。当三层导电薄膜由两个CNT外层和一个AgNW中间层构成并具有增强界面相互作用时，该结构展现出承受重复形变的卓越耐久性。

    关键词： 混合材料、银纳米线、三明治结构、碳纳米管、可拉伸电子器件

    更新于2025-11-14 15:15:56

  • 光伏混合材料中的半导体碳纳米管：以pTB7:PC<sub>60</sub>BM:(6,5)单壁碳纳米管为例

    摘要： 碳纳米管与共轭聚合物及富勒烯衍生物的复合物是一种复杂的纳米复合材料体系，因其光伏特性近期引起了广泛研究兴趣。因此，深入理解此类材料中的激子动力学对于提升激子太阳能电池效率具有重要意义。本研究探究了三元体系的光物理性质，该体系由聚合物PTB7、富勒烯衍生物PCBM与(6,5)单壁碳纳米管复合而成。我们重点揭示了单壁碳纳米管在激子解离和电荷转移过程中的贡献。这些发现有助于开发此类多组分体系在有机光伏乃至更广泛光电子学领域的应用。

    关键词： 激子动力学、PCBM（富勒烯衍生物[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯）、光伏共混物、PTB7（聚[2,6-(4,4-双(2-乙基己基)-4H-环戊并[2,1-b;3,4-b']二噻吩)-alt-4,7-(2,1,3-苯并噻二唑)]）、单壁碳纳米管、碳纳米管

    更新于2025-10-22 19:40:53

  • 碳的同素异形体：金属络合物化学、性质与应用 || 经典碳纳米结构

    摘要： 众所周知，碳基纳米技术的时代始于1985年富勒烯C60的发现。碳纳米管的重新发现以及石墨烯的意外问世，为碳纳米结构的进一步发展提供了强大动力。如今，这些纳米碳材料以及纳米金刚石或纳米纤维，已可被视为"常规"的碳纳米结构。

    关键词： 纳米纤维、纳米金刚石、碳纳米管、石墨烯、碳纳米结构、富勒烯

    更新于2025-09-23 15:23:52