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GaAsSb纳米线的原位钝化以增强红外光电响应
摘要： 半导体纳米线（NWs）的表面钝化对其光电特性和应用至关重要。本研究通过实验探究了外延InP壳层的原位钝化效应及相应光电探测器性能。与未钝化的纯GaAsxSb1-x核纳米线相比，GaAsxSb1-x/InP核壳纳米线展现出更强的光致发光和阴极荧光强度。相应地，制备的单根GaAsxSb1-x/InP核壳纳米线光电探测器在1.3μm波长、1.5V偏压下实现了325.1 A/W的响应度（较单根纯GaAsxSb1-x核纳米线探测器143.5 A/W显著提升），其探测率分别为4.7×1010和5.3×1010 cm√Hz/W，性能相当。这归因于原位钝化增强了载流子迁移率和浓度，从而同时提高了光电导率和暗电导率。结果表明，原位钝化是提升GaAs1-xSbx纳米线基光电器件性能的有效方法。
关键词： 半导体，表面钝化，红外光电探测器，GaAsSb，MOCVD，InP，纳米线
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过密度泛函理论方法调整Ga1?xAlxY（Y = As, Sb）带隙以优化其光学特性用于太阳能电池应用
摘要： 通过第一性原理计算调节带隙，以研究太阳能电池及其他光学应用中的电子和光学特性。Ga1?xAlxAs的带隙范围为1.6至2.1 eV，Ga1?xAlxSb（x = 0.0、0.25、0.5、0.75、1.0）为0.8至1.5 eV。从光的透明度和最大吸收角度阐述了色散、极化和衰减特性。共振附近极性原子平面的反转实现了紫外至可见光区的最大吸收。Penn模型（ε1(0) ≈ 1 + ((cid:126)ωp/Eg)2）及光学关系式ε1(0) = n2(0)验证了研究结果的可靠性。最大吸收、光学电导及最小光学能量损耗提升了所研究材料在储能器件制造中的可信度。
关键词： 带隙调控、光学特性、半导体、太阳能电池应用
更新于2025-09-19 17:13:59
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可见光驱动下半导体与分子催化剂耦合的水氧化研究新进展
摘要： 结合分子催化剂与半导体的杂化体系已被证实能在可见光照射下高效实现水氧化反应。本文简要综述了构建分子/半导体杂化体系的最新进展，这些体系将分子催化剂与染料敏化半导体或可见光响应型半导体相结合。本综述系统总结了光电极水分解及粉末光催化水氧化中杂化体系的制备策略，并重点阐述了不同杂化体系卓越的水氧化性能与稳定性，为设计构建更高效稳定的器件提供了重要指导。
关键词： 半导体，光阳极，分子催化剂，光催化，水氧化，光电化学
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2018年第15届印度理事会国际会议(INDICON) - 印度科因巴托尔 (2018.12.16-2018.12.18)] 2018年第15届IEEE印度理事会国际会议(INDICON) - 基于有机-无机杂化钙钛矿CH<sub>3</sub>NH<sub>3</sub>PbI<sub>3</sub>的金属-半导体-金属光电探测器制备与表征
摘要： 有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbI3通过溶胶-凝胶化学路线合成，用于制备薄膜光电探测器。采用X射线衍射(XRD)、高分辨扫描电子显微镜(HRSEM)和光致发光技术对制备的杂化钙钛矿CH3NH3PbI3薄膜进行表征。XRD结果表明形成了晶粒尺寸为15.7 nm的四方相CH3NH3PbI3。HRSEM图像显示杂化钙钛矿CH3NH3PbI3薄膜颗粒分布均匀，平均粒径为30 nm。在室温下用405 nm波长光激发时，杂化钙钛矿CH3NH3PbI3薄膜中观察到1.59 eV的高效光致发光带。最后，采用制备的金属-半导体-金属(MSM)光电探测器研究了杂化钙钛矿CH3NH3PbI3薄膜的电学和光学响应特性。
关键词： 有机-无机杂化钙钛矿，响应度，金属-半导体-金属，光电探测器
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过磷旋涂掺杂剂和脉冲激光熔融实现锗的N型掺杂
摘要： 基于旋涂掺杂源和脉冲激光熔融的锗N型掺杂技术，被提出作为离子注入或分子束外延等复杂昂贵工艺的替代方案。通过研究不同激光能量密度和脉冲次数的影响，采用脉宽22纳秒的KrF激光器对n+/p结进行了优化。通过二次离子质谱和范德堡-霍尔测量确定了扩散分布、方块电阻、载流子浓度及迁移率。通过合理选择激光能量密度范围和脉冲次数，实现了高激活水平（>10^19 cm^-3）、良好迁移率（350-450 cm2/V·s）及低方块电阻（<50 Ω/□）。此外，高分辨率X射线衍射测量证实了样品具有良好的晶体质量，证明了这种低成本制造工艺适用于下一代锗基器件。
关键词： 锗、旋涂掺杂剂、磷掺杂、半导体、脉冲激光熔融
更新于2025-09-19 17:13:59
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溶胶-凝胶法制备的二氧化钛纳米管光电极用于提升染料敏化太阳能电池光电性能
摘要： 染料敏化太阳能电池（DSCs）的性能关键取决于TiO2-染料-电解质界面内电子传输的效率。为提高电子转移效率，研究采用TiO2纳米管（NTs）替代了传统基于TiO2纳米颗粒（NPs）的工作电极（WE）结构。通过溶胶-凝胶法制备了未掺杂及铌掺杂的TiO2 NPs和TiO2 NTs，利用XRD、SEM和TEM技术表征了工作电极的结晶度和形貌。XPS与PL测试显示，基于NPs的电极表面氧相关缺陷浓度高于基于NTs的电极。将传统NPs基TiO2工作电极替换后，DSCs的功率转换效率（PCE）提升了15%，该效应归因于NTs基电极中载流子因缺陷浓度较低而实现更高效传输。通过电化学阻抗谱测量证实：与TiO2 NPs-电解质界面相比，TiO2 NTs-电解质界面具有更高的复合电阻。此外，TiO2结构的铌掺杂使PCE额外提升14%。采用铌掺杂TiO2 NTs作为光电极时，所制DSC效率达8.1%，较使用TiO2 NPs的电池提高35%。当光照强度从1000 W/m2降至10 W/m2时，NTs基DSCs的PCE值仍保持65%增幅，这使得该类器件在弱光室内光伏应用中极具前景。
关键词： 纳米管、X射线光电子能谱、染料敏化太阳能电池、半导体-液体界面、电荷陷阱
更新于2025-09-19 17:13:59
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异质结紫外光电探测器的研究进展：材料、集成与应用
摘要： 近年来，具有"5S"特性（高灵敏度、高信噪比、优异的光谱选择性、快速响应及良好稳定性）的紫外光电探测器（UV PDs）被视为极具前景的光电子器件。为实现高性能UV PDs，通过构建异质结形成内建电场以抑制光生载流子复合并提升收集效率。本进展报告首先探讨了异质结的基本组成要素，包括紫外响应半导体及其他具有独特效应的功能材料；随后总结了构建晶格匹配异质结、范德华异质结构及其他类型异质结的策略；最后阐述了基于异质结/异质结构UV PDs的多种应用，包括柔性光电探测器、逻辑门及图像传感器。本研究勾勒了应用于异质结/异质结构UV PDs的多元材料体系及基础组装方法，将有助于开拓新可能性并呼吁进一步挖掘异质结潜力。
关键词： 紫外光电探测器、异质结、半导体、范德华异质结构、晶格匹配异质结
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过简易一步水热法合成纳米片组装多孔NiO/ZnO微花
摘要： 最初通过一步水热法成功制备出具有多孔纳米片结构的独特花状NiO/ZnO复合材料?；谛蚊补鄄旌鸵掖计宀馐裕衔缑娲-N结的构建以及片状多孔微花结构极大提升了材料的优异气敏性能，使其展现出卓越的气体响应值和出色的重复性。此外，还提出了一种可能的形成机制，阐明了定向附着、自组装以及孔隙形成的过程。
关键词： 半导体，NiO/ZnO，多孔微花结构，电子特性，功能材料
更新于2025-09-19 17:13:59
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量子阱激光器中波导区电子参与的俄歇复合
摘要： 提出并讨论了半导体量子阱中非平衡载流子的一种新型无辐射复合机制。针对所研究的俄歇复合过程，通过库仑相互作用将局域电子-空穴对的能量转移至势垒载流子。对该过程的速率和系数进行了分析，结果表明存在无阈值型和准阈值型两种过程，其中无阈值型占主导地位。该过程的复合系数是量子阱宽度的非单调函数，在窄量子阱区域达到最大值。与CHCC过程的对比显示，这两种无辐射复合过程在窄量子阱中相互竞争，但在不同量子阱宽度下各具优势。
关键词： 波导区，俄歇复合，非辐射复合，量子阱激光器，半导体
更新于2025-09-16 10:30:52
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等离子体杂化铂-二氧化钛纳米复合材料作为高效光催化剂：太阳光下棉纤维的自清洁
摘要： 本文展示了一种通过溶剂热湿化学法制备高稳定性铂-二氧化钛（Pt@TiO?）复合光催化剂的简便、高效且低成本策略。该研究以四丁氧基钛和六氯合铂(IV)酸为前驱体，二甲基亚砜（DMSO）作为溶剂兼表面活性剂，成功制备出金属态铂（Pt）与锐钛矿晶型二氧化钛（TiO?）的复合材料。通过XRD、TEM和紫外-可见光谱等多种实验技术对复合纳米材料的形貌、晶体结构和光学特性进行了全面表征。透射电镜（TEM）图像显示直径5-10纳米的球形Pt纳米颗粒（NPs）具有良好分散性，能量色散X射线荧光光谱（EDXRF）证实Pt NPs保持金属态。光学研究表明，与纯TiO?相比，Pt@TiO? NPs在紫外-可见光激发下展现出更优异的光学响应。此外，该研究报道了Pt@TiO?胶体光催化剂对模型有机农药敌草隆的光降解性能，在太阳光照射下仅需60分钟即可实现高效光分解。另一方面，将具有等离子体效应的Pt@TiO?复合纳米材料引入棉织物，成功制备出具有高自清洁活性的改性纤维。
关键词： 自清洁、半导体、异相催化、棉纤维、溶剂热法、纳米复合材料
更新于2025-09-16 10:30:52