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oe1(光电查) - 科学论文

59 条数据
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  • 关于双壳层介孔等离子体Cu@Cu2O/SiO2作为可见光驱动纳米光催化剂增强光催化活性的综合研究

    摘要： 本文介绍了一种通过共沉淀与溶胶-凝胶法结合制备的介孔二氧化硅外层包裹的新型日光激活双壳层Cu@Cu2O/SiO2（m-pCu@Cu2O/SiO2）光催化剂。采用多种表征技术对m-pCu@Cu2O/SiO2进行分析后，将其用于环丙沙星（CIP）的光降解实验。结果表明，在日光照射下，双壳层m-pCu@Cu2O/SiO2纳米光催化剂的催化活性显著高于核壳型pCu@Cu2O纳米光催化剂，当pCu@Cu2O含量为30 wt.%时展现出最高活性。铜纳米颗粒表现出表面等离子体共振（SPR）效应，增强了可见光区域的光吸收，同时促进了光生e?/h+对的快速分离。此外，外层介孔二氧化硅结构有利于反应物传输，从而提升了负载型pCu@Cu2O催化剂的光活性性能。基于响应面法（RSM）的中心复合设计（CCD）用于优化四个关键实验变量，光降解中间产物通过HPLC-质谱联用技术进行鉴定。

    关键词： 等离子体激元、响应面法、环丙沙星、介孔、双壳层、纳米光催化剂

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于光子和电子应用的纳米复合材料 || 基于纳米复合材料的随机激光器

    摘要： 激光器最早于1960年展示[1]，如今我们所知的激光器本质上由泵浦源、增益介质和一组镜子构成的谐振腔组成。谐振腔的作用是提供光学反馈，同时决定激光的方向性和模式[2]。激光发明几年后，V. S. 列托霍夫于1967年提出无需镜面谐振腔也能产生相干振荡[3]，光学反馈将由散射介质提供。数年后，两篇文献报道了采用微米级稀土材料粉末实现受激发射的实验结果[4,5]。然而，所谓随机激光(RL)发射的真正突破出现在1994年[6]，当时Lawandy及其同事利用有机染料胶体悬浮液与纳米级TiO2制备的纳米复合材料，在存在散射体的增益介质中清晰展示了激光发射。同年，Sha及其同事以皮秒分辨率研究了类似纳米复合材料RL的时间发射特性，从而证实了激光作用[7]。

    关键词： 光学反馈、光子器件、随机激光器、纳米复合材料、等离子体激元

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 石墨烯中的太赫兹光电子学

    摘要： 石墨烯因其无带隙的线性能谱而具有非凡的载流子输运、光电及等离激元特性，这些特性可实现极高量子效率的多种功能，这是现有材料无法企及的。本文综述了石墨烯光电子学领域的最新进展，重点关注太赫兹（THz）电磁波谱范围内的物理机制与器件功能。石墨烯的光学响应由其光学电导率和非平衡载流子能量弛豫动力学决定，在光泵浦或电泵浦条件下可实现太赫兹辐射放大。最近已实现电流注入式太赫兹激光。石墨烯等离激元极化激元能显著增强太赫兹光与石墨烯物质的相互作用，使探测器响应度以及放大器/激光器增益获得巨大提升?；谑┑姆兜禄熘式峁箍商峁└腥で腋谀艿墓δ堋?

    关键词： 石墨烯、等离子体激元、太赫兹、激光、光电子学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 等离子体纳米孔阵列的光热电转换

    摘要： 等离激元光热电转换提供了一种不受半导体带隙限制的替代性光电探测机制。本研究报道了一种由具有纳米孔阵列的超薄银膜构成的等离激元光电探测器，其探测机制基于等离激元局域加热触发的热电转换。该探测器在表面等离激元极化子的波长处呈现最大光电流，该波长由纳米孔的周期性决定。因此，通过调节纳米孔图案的形貌参数即可控制探测器的响应波长。实验与数值模拟共同验证了等离激元局域加热对热电转换的贡献，从而为探讨光探测机制提供了依据。这些成果为开发其他纳米尺度光电探测器奠定了基础。

    关键词： 等离子体激元、光电探测器、银膜、等离激元局域热、热电转换、纳米孔

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 黑磷与石墨烯片之间的近场辐射热传递

    摘要： 黑磷（BP）的低热导率使得基于黑磷的电子或光电器件难以散热，因此亟需为黑磷基纳米器件开发有效的冷却策略。我们通过理论研究了黑磷片层之间以及黑磷与石墨烯之间的近场辐射热传递。研究发现，黑磷片层间的热传递由其电子掺杂水平决定——不同方向的等离子体激元在不同电子掺杂条件下主导热传递过程。当电子掺杂处于最优值时，黑磷片层间的热传递显著增强。而黑磷与石墨烯间的热传递则同时取决于黑磷的电子掺杂和石墨烯的化学势。通过调控石墨烯的化学势，可实现石墨烯等离子体激元与黑磷等离子体激元的强耦合，从而大幅增强两者间的热传递。本研究成果不仅对控制黑磷基结构间的热传递具有重要意义，也为开发黑磷基纳米器件的冷却策略提供了重要参考。

    关键词： 近场辐射热传递、等离子体激元、石墨烯、黑磷、化学势、电子掺杂

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 无水清洁解决方案：电动屏幕(EDS)薄膜在太阳能集热器无水清洁中的环境耐久性

    摘要： 我们展示了基于场效应晶体管(FET)的等离子体太赫兹(THz)探测器在低阻抗状态下采用单片集成天线时的性能提升，并利用0.2太赫兹测量系统报道了硅MOSFET在太赫兹频段的阻抗实验结果。通过设计低阻抗范围(<1千欧)的FET并集成50欧和100欧阻抗的天线，我们发现低阻抗MOSFET在0.2太赫兹频段满足50欧输入阻抗标准，且采用更薄栅氧化层的MOSFET在50欧天线配置下展现出比无天线探测器高325倍的显著增强的等离子体光响应。

    关键词： 太赫兹、阻抗、光响应、MOSFET、探测器、等离子体激元

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 局域场诱导库仑阻塞驱动的等离子体光源单光子发射

    摘要： 量子控制的一个标志是在纳米尺度上操控量子发射的能力。通过扫描隧道显微镜诱导发光技术（STML），我们能够产生源自针尖与沉积在Ag(111)基底上数纳米厚C60分子薄膜之间真空中非弹性隧穿过程的等离子体光。单光子发射（非分子激子起源）的1/e恢复时间小于十分之一纳秒，这一结果通过汉伯里·布朗和特维斯光强干涉测量法得到证实。对Ag-C60-针尖复合体系电子结构的紧束缚计算与实验结果高度吻合。隧穿过程通过C60最低未占分子轨道（LUMO）能带下方电场诱导的分裂态实现，从而产生库仑阻塞效应和单光子发射。研究表明，利用分裂态是一种通用技术，对具有大带隙的窄带材料具有特殊意义。

    关键词： STM诱导发光、反聚束效应、库仑阻塞、等离子体激元、分裂态

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用交叉点纳米焊接衍生的适体功能化整体等离子体纳米网格实现选择性、定量和多重表面增强拉曼光谱

    摘要： 表面增强拉曼光谱（SERS）技术的最新进展实现了痕量检测中前所未有的灵敏度和选择性多路复用。然而，由于SERS增强效应分布不均及低浓度下分子随机吸附的特性，ng级精度的多组分痕量分子定量检测尚未实现。无拉曼报告分子的SERS虽因分子独特指纹谱可实现特异性识别而利于定量，但受限于重现性差和SERS增强不足，迄今未能成功应用。通过多功能适配体修饰的等离子体金纳米网格实现均匀SERS增强，成功开发出具有高精度定量能力的无拉曼报告分子多路SERS技术。采用交叉点纳米焊接工艺制备出在水介质中具有优异均匀性和高稳定性的整体式金纳米网格，实现了皮摩尔水平下无拉曼报告分子的多组分检测及浓度与组成的高精度定量。以双酚A特异性适配体修饰的金纳米网格为例，成功从热敏纸中检测并定量了8.49纳克痕量双酚A。此外，通过主成分分析多路SERS光谱建立三元组成图谱，为未来无拉曼报告分子SERS技术提供了实用参考依据。

    关键词： 等离子体激元、纳米网格、多路复用、表面增强拉曼光谱、适配体

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE第四届全球光电子学会议(OGC) - 中国深圳 (2019.9.3-2019.9.6)] 2019年IEEE第四届全球光电子学会议(OGC) - 基于光纤光栅辅助等离子体电化学传感器的重金属超灵敏检测

    摘要： 我们展示了基于场效应晶体管（FET）的等离子体太赫兹（THz）探测器在低阻抗区采用单片集成天线时的性能提升，并利用0.2-THz测量系统报道了Si MOSFET在太赫兹频段的阻抗实验结果。通过设计低阻抗范围（<1 kΩ）的FET并集成50和100 Ω阻抗的天线，我们发现低阻抗MOSFET在0.2 THz下满足50 Ω输入阻抗标准，且栅氧化层更薄的MOSFET在50-Ω天线配置下展现出比无天线探测器高325倍的显著增强的等离子体光响应。

    关键词： 太赫兹、阻抗、光响应、MOSFET、探测器、等离子体激元

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 低成本等离子体学中的圆二色性：银纳米孔二维阵列

    摘要： 金属中的纳米孔阵列是重要的等离子体器件，被提议应用于从生物传感到通信的各个领域。在这项工作中，我们展示了通过椭圆孔的形状以及椭圆轴相对于阵列对称线的平面倾斜，可以打破此类阵列的对称性。该阵列随后在正入射时对相反手性的圆偏振光产生不同的相互作用，即它具有内在手性。这种差异的度量称为圆二色性（CD）。采用纳米球光刻结合倾斜银蒸镀作为低成本制备技术。本文通过测量近红外范围内的消光来展示内在手性和CD。我们进一步利用数值分析来可视化圆偏振光与纳米结构的耦合。发现模拟与实验之间有很好的一致性，这意味着可以通过优化进一步提高CD。

    关键词： 纳米孔、等离子体激元、圆二色性、手性

    更新于2025-09-23 15:19:57