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具有共形氧化铜和?；げ愕拇栉⒅罅泄庖跫ㄍü龀寮す獬粱票福?
摘要： 本研究表明，通过脉冲激光沉积(PLD)制备的高质量保护层对Si-Cu2O微柱阵列的影响，旨在克服光降解问题并实现光电化学(PEC)水分解的长期稳定运行。我们系统评估了具有不同设计参数的平面与微柱器件结构及其对PEC析氢反应的影响。在平面器件基底上，发现600 nm厚度的Cu2O薄膜与厚度比为5:1的Cu2O/CuO异质结层具有最优性能。相较于平面Si/Cu2O器件，平面Si/Cu2O/CuO异质结构展现出更高的光伏性能(Jsc=20 mA/cm2)，但微柱器件未呈现此提升。通过PLD在Si/Cu2O平面与微柱阵列上制备ZnO(25 nm)和TiO2(100 nm)多功能覆盖层，形成可抑制光腐蚀的空穴选择性钝化层。对比微柱Si/ITO-Au/Cu2O/ZnO/TiO2/Pt堆叠结构与平面器件，在优化条件下，以Pt作为析氢反应催化剂的Si/Cu2O光阴极在0 V vs RHE电位下实现7.5 mA cm?2的光电流，起始电位为0.85 V vs RHE，并保持75小时稳定运行。
关键词： 串联光阴极、氧化铜、硅微柱阵列、析氢反应、脉冲激光沉积
更新于2025-09-19 17:13:59
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用于高效太阳能电池的硒硫化锑薄膜脉冲激光沉积
摘要： 硒硫化锑（Sb2(SxSe1-x)3）被视为一种极具前景的低成本、无毒且稳定的太阳能电池光吸收材料。然而，当前Sb2(SxSe1-x)3的制备方法存在薄膜质量不佳的问题，阻碍了其基太阳能电池性能的提升。本研究开发了脉冲激光沉积技术，制备出表面平整致密且具有高结晶度的硒硫化锑薄膜。通过调节靶材中Sb2S3与Se的摩尔比，可便捷调控所得薄膜的组分。在优化条件下，我们制备了平面异质结太阳能电池，获得了显著提升的7.05%光电转换效率。本研究为获得具有优异光伏性能的硒硫化锑薄膜提供了一种简便可靠的制备方法。
关键词： 硒硫化锑，光伏特性，薄膜，脉冲激光沉积，太阳能电池
更新于2025-09-19 17:13:59
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阐明用于太阳能水分解的BiVO?光电极的脉冲激光沉积过程
摘要： 采用脉冲激光沉积（PLD）技术制备了用于太阳能水分解的光电电极BiVO4薄膜，该技术是合成具有高电子质量的致密多元金属氧化物薄膜的有效方法。本研究系统阐述了通过烧蚀BiVO4靶材制备BiVO4薄膜的PLD过程，重点分析了靶材与基底间材料转移偏离理想化学计量比的情况。通过关联薄膜的V:Bi比例与其载流子传输特性及光电化学性能，在无需刻意掺杂或表面改性的情况下，实现了化学计量比薄膜在E=1.23 V（vs. RHE）时达到约2.4 mA cm-2的AM1.5亚硫酸盐氧化光电流。此外，我们首次通过交替烧蚀Bi2O3和V2O5靶材制备了BiVO4光电电极，该方法被证实是控制阳离子化学计量比的可行替代方案，所制BiVO4薄膜在E=1.23 V（vs. RHE）时AM1.5亚硫酸盐氧化光电流高达2.6 mA cm-2。本研究为三元氧化物半导体的PLD过程提供了重要见解，并有助于加速新型多元金属氧化物光电电极的合成与研究。
关键词： 脉冲激光沉积、太阳能水分解、化学计量比、BiVO4、光电极
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE第19届国际纳米技术会议（IEEE-NANO） - 中国澳门（2019年7月22日-2019年7月26日）] 2019 IEEE第19届国际纳米技术会议（IEEE-NANO） - 脉冲激光沉积二硫化钼用于制备二硫化钼/石墨烯光电探测器
摘要： 21世纪以来，随着技术的不断发展，微电子行业取得了巨大进步。当器件沟道缩小至纳米尺度时，硅基半导体已接近其物理极限，性能开始下降，传统硅基半导体产业由此进入研究瓶颈期。与传统硅基半导体相比，二维材料因其超薄原子层特性和半导体性能，在半导体行业中的应用日益广泛。作为二维材料的典型代表，MoS2被广泛用于器件制备，包括气体传感器、光电晶体管、柔性薄膜晶体管、锂离子电池电极以及异质结二极管等。然而，实现高质量、可控的大面积MoS2制备仍是主要难题，这严重阻碍了MoS2在应用领域的发展。本文通过控制不同沉积时间，采用脉冲激光沉积法制备了大尺寸MoS2。
关键词： 原子层沉积，二硫化钼，脉冲激光沉积
更新于2025-09-19 17:13:59
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脉冲激光沉积法制备复合氧化物薄膜中的氧：一个研究视角
摘要： 对于复杂氧化物的薄膜合成而言，如何实现材料氧化始终是最关键的问题之一。以脉冲激光沉积技术为例，其显著优势在于能够维持相对较高的氧背景压力，因此氧化过程本应较为直接。然而，要理解微观层面的氧化机制却相当困难。本文从视角出发，简要概述了脉冲激光沉积法生长复杂氧化物薄膜时的氧化来源。虽然这些氧化来源已明确，但它们在晶体结构形成动力学及氧化学计量比控制中的作用尚未完全阐明。
关键词： 高温超导体、氧化、薄膜、复合氧化物、脉冲激光沉积
更新于2025-09-19 17:13:59
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脉冲激光沉积法在蓝宝石/Pt衬底上生长的LuFeO3外延层结构质量
摘要： 通过原位高分辨率X射线衍射（倒易空间图谱）研究了在有无铂Pt中间层的蓝宝石衬底上脉冲激光沉积生长的LuFeO3外延层的结构质量。我们确定了生长过程中LuFeO3厚度变化以及铂中间层厚度（最高达40纳米）不同时的结构参数，如镶嵌块尺寸和取向差。借助时间分辨X射线反射率曲线拟合和原位X射线衍射测量，我们证明LuFeO3生长速率以及面外晶格参数几乎不受Pt中间层厚度影响，而面内LuFeO3晶格参数减小。我们发现，尽管不同厚度的Pt中间层形貌各异，LuFeO3仍以连续镶嵌层形式生长，且镶嵌块取向差随Pt厚度增加而减小。X射线衍射结果结合非原位扫描电子显微镜和高分辨率透射电子显微镜表明，Pt中间层通过减小LuFeO3晶格与下方材料的失配度，显著改善了LuFeO3的结构。
关键词： 原位X射线衍射、多铁性材料、电子显微镜、脉冲激光沉积
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过嵌入式等离子体金纳米颗粒的局域表面等离子体共振效应提升Si/CZTS太阳能电池的转换效率
摘要： 本工作采用脉冲激光沉积(PLD)技术制备了Au/Si/CZTS/Ag和Au/Si/等离子体-CZTS/Ag太阳能电池。这些CZTS太阳能电池基于不同厚度(61 nm、112 nm和210 nm)的p型CZTS超薄膜，这些超薄膜生长在n型硅片上。通过原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见光谱(UV-vis)研究了CZTS超薄膜的形貌、晶体结构和光学特性。在80 mW/cm2的AM 1.5太阳辐射下测得了CZTS太阳能电池的J-V特性。研究发现，当CZTS超薄膜厚度达到最佳值时，其短路电流密度(Jsc)、开路电压(Voc)和转换效率(η)均随之提升。但61 nm和112 nm厚度的CZTS超薄膜吸收率较低，当嵌入金等离子体纳米颗粒后，这些超薄膜在可见光和近红外(NIR)区域的吸收率显著提高。此外，等离子体CZTS太阳能电池的Jsc和η值均有所提升，这归因于：等离子体金纳米颗粒向CZTS半导体导带的电子转移、CZTS超薄膜在宽光谱范围内(可见光至NIR区域)的光子吸收增强，以及金纳米颗粒的光子散射作用延长了光在CZTS半导体中的传输路径。
关键词： 超薄膜，CZTS，金，局域表面等离子体共振，脉冲激光沉积，效率
更新于2025-09-19 17:13:59
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激光沉积纳米多孔金敏感层的乐甫波表面声波传感器
摘要： 不同孔隙率的激光沉积金固定化层被集成到Love波表面声波传感器（LW-SAWs）中。乙酰胆碱酯酶（AChE）被固定在三种具有不同形貌的金界面上，并测量了传感器对氯仿的响应。传感器对不同氯仿浓度的响应表明，与传统的致密金层相比，当金层为多孔结构时，其传感性能（灵敏度、检测限）显著提高。由于当前传感器的设计与Love波生物传感器相同，因此通过控制金固定化层的纳米结构并结合其他酶和蛋白质，这些结果可用于改善基于SAW的生物传感器的性能。
关键词： 脉冲激光沉积、金、气体传感器、乐甫波、纳米多孔薄膜、声表面波传感器
更新于2025-09-19 17:13:59
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脉冲激光沉积辅助范德华外延生长大面积准二维ZnO单晶板于氟金云母衬底
摘要： 采用传统方法制备可转移的大面积取向性高熔点金属氧化物单晶仍面临挑战。本研究通过在氟金云母衬底上结合范德华外延(vdWE)与脉冲激光沉积(PLD)技术，揭示了一种制备晶体尺寸超过400微米的高质量单晶ZnO纳米片的新途径。该方法在无需过渡层的氟金云母上实现了厚度仅5纳米的准二维ZnO片层，展现出优异的厚度与取向控制能力，同时保持卓越的结晶性。通过PLD辅助的vdWE技术，还在导电石墨和绝缘六方氮化硼(h-BN)二维衬底上获得了ZnO纳米片。成功实现了将15纳米厚的准二维ZnO片层（8毫米×8毫米面积）转移至SiO2/Si衬底?；谡庑㈱nO纳米片，制备了以400纳米紫外光为中心的半透明自供电紫外光电探测器和发光二极管。本研究表明，PLD辅助vdWE方法是制备具有精确厚度控制的高覆盖率超薄二维ZnO片层的有效途径，对光电器件应用具有重要意义，并可能为其他二维纳米材料的生长提供重要启示。
关键词： 脉冲激光沉积、范德华外延、准二维、ZnO单晶板
更新于2025-09-19 17:13:59
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脉冲激光沉积法直接生长高含量1T相MoS2薄膜用于析氢反应
摘要： 这种基于改性二硫化钼的材料具有更高的导电性和丰富的活性位点，有望成为析氢反应（HER）中多种非贵金属电催化剂之一。本研究通过脉冲激光将块状二硫化钼剥离形成小尺寸二硫化钼团簇，将其分散于固态硫中进一步形成多孔薄膜。通过在二硫化钼靶材中添加不同含量的硫来调控所制备薄膜中1T相二硫化钼的比例，该添加量同时会影响薄膜的孔隙结构。最终获得的高含量1T相二硫化钼薄膜具有更高的金属导电性和更多活性位点，相比纯二硫化钼薄膜表现出更优异的HER催化活性——其塔菲尔斜率低至38 mV·dec?1，在10 mA·cm?2电流密度下的过电位仅为151 mV。
关键词： 脉冲激光沉积、硫掺杂、1T相二硫化钼、析氢反应
更新于2025-09-19 17:13:59