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通过硫醇盐（或硒醇盐/碲醇盐）表面配体增强胶体金属硫属化物量子点的光吸收
摘要： 胶体无机半导体纳米晶（量子点）表面的化学物种（配体）会显著影响其光电性能。本研究通过合成后表面化学修饰，实现了胶体金属硫属化物量子点的宽带吸收增强与带隙缩减。利用硫醇盐配体库系统探究了表面化学对量子点光学吸收的影响机制：配体的硫醇盐结合基团主要决定光学带隙的窄化（源于np占据轨道对价带顶的贡献），并调控吸收增强效应（与配体侧链的π共轭结构相关，电子给体取代基亦有贡献）。这些发现表明，量子点的电子结构应包含配体成分，而非简单沿用类比核壳异质结构的模型——后者仅将配体视为对核部性质的微扰。通过表面化学修饰增强的光吸收特性，可应用于依赖高效光捕获以启动电荷分离或氧化还原过程的量子点器件。
关键词： 胶体金属硫族化合物量子点、光吸收、光电性质、表面配体、带隙缩减
更新于2025-10-22 19:40:53
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一种用于高效胶体量子点太阳能电池的化学正交空穴传输层
摘要： 胶体量子点（CQDs）因其溶液加工特性和带隙可调性备受关注。要提升CQD光电器件的性能，需要对器件材料堆叠中各层的性质进行精确控制。这在当前最先进的CQD太阳能电池中尤为具有挑战性，因为这类电池采用在CQD活性层上方通过1,2-乙二硫醇（EDT）配体交换制备的p型空穴传输层（HTL）。已知EDT的高反应活性会对活性层造成严重化学改性，从而降低电荷提取效率。通过结合元素分布图谱与CQD太阳能电池中的空间电荷收集效率分析，我们确定了导致先前CQD光伏器件性能不佳的关键材料界面。这促使我们开发出由丙二酸交联CQDs构成的化学正交型HTL。这种新型交联策略既保留了下方活性层的表面化学特性，又实现了所需的高效电荷提取。新HTL使活性层中的载流子扩散长度提升了1.4倍，最终将功率转换效率提高到13.0%，优于EDT标准电池的12.2%。
关键词： 空穴传输层、胶体量子点、太阳能电池、化学正交性、表面配体
更新于2025-09-23 15:19:57
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甲基碘化铅薄膜的表面配体：表面覆盖率、能量学与光伏性能
摘要： 表面配体处理为钝化缺陷态、提升材料与器件稳定性、调控界面能级以及提高钙钛矿太阳能电池（PSCs）性能提供了有效途径。为促进PSCs表面配体的靶向选择与设计，有必要建立配体结构与钙钛矿表面特性之间的关联。本研究考察了具有不同结合基团的表面配体，以确定其表面覆盖程度、是否形成表面单层膜或渗透钙钛矿层、如何影响材料能级与光致发光特性，以及这些因素的综合作用如何影响PSC性能。紫外光电子能谱与反光电子能谱测量表明，表面配体能显著改变电离能与电子亲和能。这些表面能级的改变会显著影响PSC性能——当配体形成的能量格局不利于电子从MAPbI3向电子传输层C60转移时，器件性能会下降。
关键词： 缺陷钝化、钙钛矿太阳能电池、界面能级、表面配体、光伏性能
更新于2025-09-19 17:13:59
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表面配体稳定的卤化铅钙钛矿量子点光催化剂用于可见光驱动的氢气生成
摘要： 太阳能制氢为解决全球能源与环境问题提供了一种清洁且经济的途径，而高效光催化剂正是该领域的研究重点。卤化铅钙钛矿因其优异的光吸收、光生电荷传输与利用特性，成为太阳能产氢用高效光催化剂的潜力材料。然而这类材料在水或其他极性溶剂环境中稳定性欠佳，限制了其光催化应用。本研究通过理性调控表面配体，在CsPbBr3量子点的稳定性与光催化活性之间实现了良好平衡。详细研究表明：精心设计的表面配体工程对最大化CsPbBr3量子点光催化活性同时保持其稳定性至关重要。特定含量的表面配体既能?；ち孔拥阍诠獯呋从讨忻馐芩智质捶纸?，又可维持量子点表面高效的光催化电荷转移。这种精准调控的CsPbBr3光催化剂展现出高效的可见光驱动产氢性能，并具有卓越的稳定性（≥160小时）。
关键词： 表面配体、卤化铅钙钛矿、稳定性、光催化、量子点
更新于2025-09-19 17:13:59
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冷冻促进配体与等离子体金纳米棒的结合
摘要： 金纳米棒（AuNRs）是一类重要的先进等离子体材料，但与金纳米球（AuNSs）不同，其表面修饰因合成过程中产生的特定十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）表面活性剂层而较为困难。本文提出了一种针对金纳米棒的冷冻诱导表面修饰策略。在简单清洗步骤后立即冷冻金纳米棒，可促进表面配体的结合，并在快速时间尺度内实现功能性生物界面的组装。该策略简单、快速、通用且稳健，无需额外试剂即可将不同配体分子（包括有机染料、聚乙二醇（PEGs）和DNA）连接到金纳米棒上。通过矩阵驱动法确定了DNA负载的最佳条件。研究表明，所连接的配体分子具有功能性，能够利用连接金纳米球的DNA形成核-卫星型结构，或利用聚乙二醇化的金纳米棒构建高密度垂直超晶格阵列。
关键词： DNA、表面修饰、金纳米棒、表面配体
更新于2025-09-19 17:13:59
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不同端基表面配体对闪锌矿结构CuInS?/ZnS量子点光学稳定性和细胞毒性的影响
摘要： 本文开发了一种通过一锅热注射法制备具有闪锌矿晶体结构的CuInS2/ZnS量子点（CuInS2/ZnS QDs）的新方法。制备的核壳CuInS2量子点（CuInS2 QDs）为平均直径约2 nm的均匀球形纳米颗粒，荧光量子产率（QY）约为2.6%。通过在CuInS2 QDs表面包覆ZnS壳层，形成的CuInS2/ZnS QDs表现出显著的荧光发射增强，量子产率约为20%。值得注意的是，所得CuInS2/ZnS QDs的晶体结构为闪锌矿，这一结果通过XRD得到证实。考虑到这些小分子有机配体（巯基乙酸TGA、硫代甘油TGC和巯基乙胺MEA）末端基团的差异，进一步选用它们作为配体交换分子对CuInS2/ZnS QDs表面配体进行修饰。实验表明，在生理条件下，TGC修饰的CuInS2/ZnS QDs展现出优异的光稳定性。为研究配体分子对CuInS2/ZnS QDs生物相容性的影响，测试了三种不同末端基团配体修饰的CuInS2/ZnS QDs对A549细胞的毒性。结果显示：在三类配体修饰的量子点中，TGC包覆的CuInS2/ZnS QDs细胞毒性最低，而MEA包覆的量子点毒性最高。这些结果为CuInS2/ZnS QDs在生物领域应用时如何选择表面配体提供了重要依据。
关键词： 闪锌矿、光稳定性、CuInS2/ZnS量子点、细胞毒性、表面配体
更新于2025-09-16 10:30:52
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具有纳米多孔金字塔硅阵列的高性能MoO???/Si异质结光电探测器，用于可见光通信应用
摘要： 我们提出一种螯合辅助组装策略，将多齿碳氮化合物（CNs）组装成金属-有机纳米颗粒（MONs）。经配位位点功能化的多齿CNs作为有机连接体平等参与MON构建，该过程由金属离子与配位位点间的螯合作用驱动。由金纳米颗粒组装的MONs展现出粒子数量及尺寸依赖的光学特性。此外，这些CN组装的MONs证实其组装过程由多齿表面配体主导，而非CNs的尺寸、形状或材质。通过该螯合辅助策略，可调控组装CNs的数量并构建其间的连接关系。
关键词： 光学性质、金属-有机纳米颗粒、表面配体、多齿胶体纳米颗粒、螯合辅助组装
更新于2025-09-11 14:15:04