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氧等离子体诱导的p型掺杂提升PbS量子点太阳能电池的性能与稳定性
摘要： PbS量子点（QDs）因其简便低廉的制备工艺及尺寸依赖、带隙可调等独特物理特性，在光伏应用领域备受关注。然而基于PbS量子点的太阳能电池性能对环境湿度极为敏感，这成为其实际应用的重大障碍。虽然先前研究证实空穴传输层（HTL）的氧掺杂可缓解该问题，但现有恢复器件性能的方法耗时且成本较高。本研究报道了一种低功率氧等离子体处理技术，作为快速经济地有效提升器件性能与稳定性的方法。优化结果表明：10分钟处理为最佳条件，可使器件功率转换效率（PCE）从初始的6.9%提升至9%。此外，改性后的器件展现出优异的长期储存稳定性。
关键词： 胶体量子点、等离子体、硫化铅、光伏、稳定性
更新于2025-10-22 19:40:53
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胶体量子点/石墨烯/硅双通道可见光与短波红外探测
摘要： 将红外探测器与现有的硅基成像器集成，不仅能扩展其光谱传感范围，还能实现包括热成像、机器视觉和光谱仪在内的众多应用。本文报道了一种双通道光电探测器的开发：通过在石墨烯/p型硅肖特基二极管上沉积胶体量子点（CQDs）红外光电二极管，提供同时响应可见光与红外的双通道。将碲化汞（HgTe）光电二极管加工为半透明网状结构，通过调节填充因子使可见光可穿透至硅基底。该石墨烯/硅肖特基结在可见光波段响应度达~0.9 A/W；当填充因子为0.1时，红外CQDs光电二极管在2.4微米波长处的探测率达~5×10?琼斯。
关键词： 光电探测器，石墨烯/硅肖特基结，可见光/红外，胶体量子点
更新于2025-09-23 15:21:01
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胶体量子点/有机混合光电探测器的中波红外响应度
摘要： 胶体量子点/有机杂化材料方法为工程化制备具有红外扩展光谱响应的溶液加工型光电探测器提供了一条途径。我们在中波红外技术关键的热红外波段展示了这一方法，采用Ag2Se胶体量子点与[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯（PCBM）的溶液共混体系。我们报道了器件制备及其室温光学、电学和光电子学特性。在室温条件下，5微米波长辐照及5伏偏压下测得0.2毫安/瓦的响应度。这种新型杂化光电子薄膜相比当前红外技术所用的单晶或外延半导体，展现出成本效益高和制备工艺适应性强的优势。
关键词： 胶体量子点、光电探测器、中波红外、有机杂化、响应度
更新于2025-09-23 15:21:01
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量子点固体中电荷积累与载流子迁移率的按需调控，用于电子传输与储能器件
摘要： 胶体量子点（CQDs）因其小尺寸特性可利用量子限域效应和巨大比表面积，在众多领域展现出应用潜力。不同应用场景需要基于特定性能目标构建相应类型的量子点组装体。精确调控组装过程并优化相关载流子传输特性，对推进这类材料的应用至关重要。本研究通过改进多种组装方法，实现了高度交联CQD固体在形貌与电学性能上的按需调控。通过对这些组装结构（包括非晶态组装体、分级多孔组装体和致密超晶格组装体）施加双电层（EDL）门控，揭示了其本征载流子传输与积累特性。实验表明：致密量子点薄膜可实现高达10^5的电流调制比及优异电子迁移率；采用厚度<100纳米的量子点分级多孔组装体构建的双电层超级电容器则创下400 μF/cm2的创纪录面电容值，这些成果彰显了CQD作为现代电子器件多功能构筑基元的广阔前景。
关键词： 电子传输、双电层门控、储能器件、载流子迁移率、胶体量子点
更新于2025-09-23 15:21:01
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量子点等离子体晶格激光器中的双波长激光发射
摘要： 基板上图案化的金属粒子阵列已成为片上等离子体激光器的一种有前景的设计方案。在以往的此类器件中，周期性排列的粒子仅在单一共振波长提供反馈，且采用有机染料分子作为增益材料。本研究提出一种基于柔性模板的制备方法，为银粒子阵列激光器开辟了更广阔的设计空间。我们摒弃染料分子，转而集成胶体量子点（QDs），从而获得更好的光稳定性和波长可调性。该制备工艺还能便捷调节基底折射率与量子点薄膜厚度?；谡庑┨匦裕颐遣唤鍪迪至说ゲǔぜど?，更通过两种不同策略展示了双波长激射：首先，利用具有矩形晶格对称性的粒子阵列，从两个正交方向获得反馈，该激光器的两种输出波长可通过线性偏振片分别选择；其次，通过调节量子点薄膜厚度，利用量子点薄膜中的高阶横向波导模式，在对称方阵列中实现法向与非法向的双波长激射。由此证明，我们的方法为调控激光输出提供了多种设计可能。
关键词： 表面晶格共振、双波长激光器、胶体量子点、等离子体激元学、纳米激光器、模板剥离、偏振
更新于2025-09-23 15:19:57
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[工程技术学会第20届意大利国家光子技术会议（Fotonica 2018） - 意大利莱切（2018年5月23-25日）] 第20届意大利国家光子技术会议（Fotonica 2018） - 用于光电子应用的胶体量子点：基础与最新进展
摘要： 在本研究中，我们重点介绍了胶体量子点（CQDs）领域的主要进展与里程碑，这些量子点的光学和电子特性不仅可通过原子组成调控，还能通过尺寸、形貌及表面功能化进行定制。我们还将探讨量子点的合成、加工与组装工艺，强调其灵活性、低成本、低温制备及可扩展性等优势。本文综述了基于胶体半导体量子点的光电器件设计与制造最新进展，重点关注发光器件、探测器和太阳能电池。最后简要讨论了这类新型材料的巨大潜力，以及为推动溶液法制备功能性光电子纳米材料在实际领域应用所需解决的关键挑战。
关键词： 半导体纳米结构、光电器件、胶体量子点
更新于2025-09-23 15:19:57
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高质量硅：基于胶体量子点异质结的红外光电探测器
摘要： 将硅（Si）与具有红外光捕获能力的纳米材料集成，是制备大面积红外光探测阵列的有效途径。然而，在硅与小带隙胶体量子点（CQDs）之间构建高质量结仍面临挑战，这限制了它们在短波红外区域（1.4微米–3微米）的光电探测性能。本研究在硅与CQDs之间插入一层溶液法制备的氧化锌（ZnO）纳米颗粒层，用于钝化硅表面悬挂键，显著降低了硅与CQDs之间的载流子复合。同时，形成的硅:CQD异质结结构实现了有效的载流子提取。由此制备的光电探测器展现出对短波红外区域（0.8电子伏特）的探测能力，并在室温、-0.25伏偏压下实现了4.08×1011琼斯的标准探测率。
关键词： 胶体量子点、异质结、红外光电探测器、硅
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过沉降法制备的刻面PbS量子点超晶格具有长载流子寿命
摘要： 我们制备了胶体量子点（QD）超晶格薄膜并研究了其基本光学特性。通过溶液法在金字塔微孔阵列模板和平坦基底上沉积具有晶面的PbS量子点制得该薄膜。光致发光光谱显示成膜后量子点的量子态发射出现红移，表明中间能带中载流子的量子限域效应减弱。QD超晶格薄膜激发态的发射衰减曲线呈双指数特征，较长寿命达数十纳秒，归因于载流子在中间能带的离域化。相较于平坦基底，模板制备的QD薄膜发光寿命延长两倍以上，说明该模板有助于形成大面积QD超晶格。
关键词： 沉降法、胶体量子点、硫化铅、超晶格、载流子寿命
更新于2025-09-23 15:19:57
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光活化对胶体InP@ZnS量子点发光性能的影响
摘要： 研究发现，在胶体量子点的液相合成过程中采用光激活和热激活方法，可制得发光量子产率接近1的发光InP@ZnS量子点。激活方式对最大发光效率影响甚微或无影响，但会影响粒径分布。与热激活相比，光激活能形成更单分散的粒子。
关键词： 胶体量子点，热激活，磷化铟，发光量子产率，光激活
更新于2025-09-23 15:19:57
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电化学稳定的配体弥合了量子点的光致发光与电致发光之间的差距
摘要： 胶体量子点是量子点发光二极管中极具前景的发光材料。尽管已能合成具有高效、稳定且高色纯度光致发光特性的量子点，但将这些优异的发光性能延续至发光二极管器件中仍具挑战性。这通常归因于器件中电荷注入不平衡和/或界面激子猝灭。本研究识别出一个普遍存在但此前被忽视的退化通道——表面配体与注入载流子的原位电化学反应。我们开发了一种策略：为具有优异发光特性的量子点引入电化学惰性配体，从而弥合其光致发光与电致发光之间的性能差距。这一材料设计原则能有效提升发光二极管的电致发光效率与使用寿命，最终实现红光发光二极管（1000 cd m?2亮度下T95 > 3800小时）和蓝光发光二极管（100 cd m?2亮度下T50 > 10,000小时）的创纪录工作寿命。本研究为量子点在光电子及电子器件中的应用提供了关键指导准则。
关键词： 电致发光、发光二极管、光致发光、胶体量子点、电化学稳定性
更新于2025-09-23 15:19:57