- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
基于一维t-Se与二维ReS2混合维度异质结构的杂交双通道光电晶体管
摘要： 混合维度半导体材料的组合能为构建具有多样功能的集成纳米级电子和光电器件提供更多自由度。本工作报道了一种基于化学气相沉积法生长的一维（1D）/二维（2D）三角硒（t-Se）/ReS?异质结构的高性能双通道光电晶体管。由于t-Se纳米带与ReS?薄膜之间高质量的界面接触，光生电子-空穴对的注入和分离效率可大幅提升。与纯ReS?薄膜器件相比，基于t-Se/ReS?异质结构的双通道光电晶体管展现出显著增强性能：在400 nm波长、1.7 mW·cm?2光照强度下，其响应度（R）和探测率（D*）分别高达98 A·W?1和6×101?琼斯。此外，由于界面处的II型能带排列，响应时间也能缩短三个数量级至50毫秒以下。本研究通过构建混合维度异质结构，为高性能光电探测器开辟了新途径。
关键词： 光电晶体管、范德华异质结构、二硫化铼（ReS2）、三角硒（t-Se）纳米带
更新于2025-09-23 15:23:52
-
通过不同边缘结构调控锯齿形MoSe2纳米带的电子和磁性能
摘要： 本文通过第一性原理计算研究了不同边缘结构对锯齿形MoSe?纳米带稳定性、电子及磁性能的影响，以及氢饱和边缘后相应性质的变化。鉴于Mo与Se原子的化学非等价性，我们考虑了十二种边缘结构构型。通过结合能分析发现H-NR-u和H-NR-s具有最高稳定性。特别值得注意的是，无论是否氢化，所有锯齿形MoSe?纳米带均呈现明显金属性。此外，原始和氢化的锯齿纳米带均具有稳定的亚铁磁性，总磁矩范围宽达0.27–3.59 μB。以Mo终止的纳米带具有最大磁矩，而氢化能显著降低纳米带的磁矩。我们还揭示相同终端的锯齿MoSe?纳米带具有非常相似的稳定性、电子及磁性能，这与体系对称性无关。这些锯齿MoSe?纳米带的独特性质使其在未来电子、自旋电子学和磁阻纳米器件领域具有重要应用潜力。
关键词： 氢化、纳米带、亚铁磁性、第一性原理计算、二硒化钼
更新于2025-09-23 15:23:52
-
基于钯-金纳米带阵列中15纳米纳米间隙开关的高稳定超快氢气传感器
摘要： 基于β相钯氢化物（β-PdH）大体积膨胀效应的钯（Pd）纳米间隙氢气（H2）传感器具有室温空气环境下快速精准的检测优势，但在H2浓度低于1%时性能欠佳。该低浓度区间内钯以α-PdH形态存在，其缓慢且不足的体积膨胀无法完全闭合纳米间隙，加之α-PdH→β-PdH相变引发的晶格应变更会损害长期检测的稳定性与重复性。本研究通过制备具有均匀15纳米纳米间隙的周期性排列钯金合金纳米带阵列（PdAu NRB）解决了上述问题。该PdAu NRB传感器可在0.005%至10%全量程H2浓度范围内实现高度稳定、超快速的检测，其优异的检测限（≈0.0027%）在常温大气环境中存放七个月后仍能保持。这些突破性成果将为未来氢能时代开发实用化高性能氢气传感芯片奠定基础。
关键词： 钯纳米间隙、纳米带、氢气传感器、聚苯乙烯热收缩
更新于2025-09-23 15:22:29
-
外延应变纳米带中嵌入量子阱的应变-光电耦合特性
摘要： 应变工程为调控量子阱（QWs）的能带结构提供了关键机制。然而由于半导体材料固有的刚性，晶格失配产生的应变被限制为不可变的均匀状态，因而无法直接通过机械加载过程进行调节。因此，多种构型的柔性纳米带（NRs）通过曲率诱导的非均匀应变为调控量子阱光电特性开辟了全新研究视角。本文提出一种在一维波浪形纳米带中嵌入量子阱层的制备策略。为深入解析内部应变-光电耦合机制，我们首次采用八带k·p微扰法建立了外力变形量子阱纳米带的简易精确计算模型，运用有限差分法（FDM）求解应变半导体的Luttinger-Kohn-Pikus-Bir哈密顿量（LKPBH）。理论计算揭示弯曲量子阱纳米带中倾斜的能带边缘会导致量子限制斯塔克效应（QCSE）。波浪形量子阱的带隙呈现连续周期性变化，样品纳米带从波峰到波谷呈现蓝移现象，该结果与μ-光致发光测量高度吻合。进一步探索外部构型的调整方案，在断裂极限约束范围内研究更大形变结构对波浪形量子阱曲率及带隙的影响。
关键词： 纳米带、光电子学、应变、k·p方法、量子阱
更新于2025-09-23 15:22:29
-
基于高压合成掺锂ZnO作为空穴源的纳米结构SnO2异质结紫外电致发光
摘要： 我们报道了以纳米结构SnO?为n型层、高温高压(HTHP)法合成的锂掺杂ZnO(ZnO:Li)为高空穴浓度p型层的n-SnO?/p-ZnO异质结发光二极管中的紫外(UV)电致发光(EL)现象。该异质结采用纳米带(NBs)和纳米线(NWs)两种SnO?纳米结构制备n型层。不同SnO?纳米结构构成的两种异质结在EL测试中展现出各异的发光特性：SnO?纳米带/p-ZnO异质结在正向偏压下呈现中心波长416 nm的蓝光发射带；而SnO?纳米线/p-ZnO异质结则观测到位于391 nm的强紫外发射峰。光致发光(PL)光谱表明这种EL差异源于纳米结构SnO?层形貌依赖的发光特性。研究结果表明，这种纳米结构SnO?/ZnO:Li异质结是紫外光电子领域极具潜力的候选体系。
关键词： 高温高压法、发光二极管、纳米带、纳米线、二氧化锡、锂掺杂氧化锌
更新于2025-09-23 15:22:29
-
通过简单共轭均聚物的结晶驱动自组装制备长度和宽度可调的半导体纳米带
摘要： 一维（1D）半导体纳米结构宽度和长度的精确控制因其光电子应用潜力备受关注。然而，利用共轭聚合物甚至嵌段共聚物同时调控其长度与宽度仍是一项巨大挑战。为解决该问题，我们通过活性环化聚合合成了一种独特的共轭聚乙炔均聚物，该聚合物通过原位纳米粒子化自发形成1D纳米带。有趣的是，其宽度可在8至41纳米间调控，且与聚合度成正比。此外，采用结晶驱动自组装（CDSA）的自成核技术将纳米带长度控制在5.2微米以内，分布系数小于1.1。值得注意的是，向这些纳米带中添加嵌段共聚物单体后，通过活性CDSA机制形成了三嵌段胶束团簇。最终，通过超分辨率光学荧光显微镜直接观测到这些纳米带。现在，人们可以同步调控1D纳米带的长度和宽度。
关键词： 半导体纳米结构、结晶驱动自组装、纳米带、光电子应用、共轭聚合物
更新于2025-09-23 15:21:21
-
利用共聚焦激光扫描显微镜在高温下成像超分子形态发生
摘要： 超分子组装体的形态发生是一个高度动态的过程，直到最近才被人们所认识，而要理解这一现象，就需要具备跨尺度成像能力的技术。形状转变既取决于超分子体系复杂的能量景观，也取决于决定其结构和功能的动力学控制路径。我们在此报道了使用共聚焦激光扫描显微镜结合定制的可变温度样品台，从而实现对这类形状变化的原位观察。该技术的亚微米分辨率使其能够在纳米结构发生热能转变的天然液体环境中进行实时观察。我们利用这项技术研究了肽两亲物纳米纤维和光催化发色团两亲物纳米带的温度依赖性形态发生行为。本工作中展示的可变温度共聚焦显微镜技术能够对大体积样本进行采样，并提供溶液中热诱导形态变化的实时信息。
关键词： 原位显微镜、共聚焦显微镜、纳米纤维、纳米带、超分子组装
更新于2025-09-23 15:21:01
-
石墨烯纳米带Y型结的自组织行为
摘要： 借助我们的分子动力学模拟，我们旨在推动构建碳纳米结构网络的技术方法的兴起与发展。我们将研究石墨烯纳米带在Y型结点处的自组织行为，确定由平行纳米带完美形成纳米管Y型结点的条件，并探究石墨烯纳米光刻技术在纳米带网络与纳米管网络制备中的作用。我们的模拟结果同时表明实现纳米管网络具有可行性。
关键词： 分子动力学、纳米管、石墨烯、网络、纳米带、模拟
更新于2025-09-23 15:21:01
-
受基底影响的硅纳米带生长结构测定
摘要： 我们利用光电子衍射（XPD）、光电子能谱（XPS）和低能电子衍射（LEED）研究了Au(110)基底上生长的硅纳米带结构。发现硅沿[110]基底方向形成了两条锯齿状终止的六角链，而金基底在硅蒸发后形成了体相型表面重构。仅在Si/Au界面处，沿[110]方向缺失的两行原子部分保留了原始结构。与Ag(110)上的硅纳米带形成不同，Au(110)上的纳米带生长受范德华作用力和Au-Si键形成的强烈基底影响。这种强相互作用导致基底驱动的六角结构形成，其中金原子部分融入纳米带结构。除确定硅纳米带内部结构外，我们还通过解卷积衍射图样，确定了XPS光谱中两个化学位移硅组分的来源。
关键词： 光电子能谱，六方链，纳米带，硅，光电子衍射
更新于2025-09-23 15:21:01
-
Pt/Ta2O5/MoO3肖特基接触纳米带跨异质结中最佳传感温度的确定
摘要： 纳米结构肖特基势垒气体传感器作为一类具有大表面积和独特电子特性的新型半导体器件应运而生。尽管众所周知这些气体传感器需加热至最佳工作温度才能获得最高灵敏度，但其温度依赖性灵敏度的基本机制尚未被充分理解。本研究提供了新证据表明：在最佳传感温度下，热电子场发射（TFE）是肖特基接触型纳米结构异质结气体传感器中的主导传输机制。通过制备并表征Pt/MoO3肖特基接触及Pt/Ta2O5/MoO3异质结，我们发现了TFE传输与最佳气体传感温度之间此前未被报道的关联。该关联使得能够运用传输理论来描述肖特基势垒气体传感性能，这是实现具有纳米结构高k氧化物层气体传感器系统化工程的重要突破。
关键词： 纳米带，五氧化二钽，最佳传感温度，异质结，肖特基势垒，三氧化钼
更新于2025-09-23 15:21:01