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oe1(光电查) - 科学论文

24 条数据
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  • MoWS2-rGO/PVA薄膜作为O波段全光纤脉冲与幅度调制器的应用

    摘要： 本工作制备了MoWS2-rGO/PVA薄膜，并展示了其作为振幅调制器的应用。将该薄膜嵌入氟化镨光纤激光器腔体后，可诱导激光输出产生脉冲信号（工作于O波段）。作为光学振幅调制器，该薄膜在O波段泵浦功率46.0-78.5 mW范围内可实现0.17 dB/mW的调制效率。研究还验证了其在C波段（泵浦功率3.51-52.17 mW，调制效率0.30 dB/mW）和L波段（泵浦功率24.4-61.3 mW，调制效率0.15 dB/mW）的工作性能。通过进一步优化合金材料的组分比例以提升脉冲及振幅调制的效率，该技术有望在生物医学和制造业等领域获得广泛应用。

    关键词： 振幅调制器，MoWS2-rGO/PVA薄膜，脉冲调制器，O波段

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • rGO修饰的TiO?纳米复合材料对腐殖酸吸附与光催化降解的协同效应及动力学研究

    摘要： 采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯，并通过一步水热法合成还原氧化石墨烯（rGO）-二氧化钛（TiO?）纳米复合材料。系统研究了该复合材料对腐殖酸去除过程中吸附与光催化性能的协同效应。X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）及拉曼/红外光谱分析表明：水热合成过程中氧化石墨烯被部分还原为rGO，且锐钛矿型TiO?纳米颗粒均匀生长于rGO表面?？杉庹丈湎虏墓馍缱?空穴在rGO-TiO?表面实现高效分离。由于表面官能团的吸附协同作用与优异的光催化导电性，该复合材料展现出更高的光催化活性。通过考察rGO-TiO?投加量、光照强度及体系温度对腐殖酸去除的影响发现：随着体系温度和光照强度提升，腐殖酸去除率提高。当rGO-TiO?投加量为1.2 g/L、体系温度303 K、光照强度4.37 W·m?2、pH=7时，可见光照射下腐殖酸去除效率达88.7%。

    关键词： 协同效应、还原氧化石墨烯（rGO）、腐殖酸、二氧化钛（TiO?）、吸附与光催化

    更新于2025-11-14 17:03:37

  • 采用还原氧化石墨烯掺杂的等离子体电解氧化单晶硅具有增强的光电性能

    摘要： 通过等离子体电解氧化(PEO)工艺在单晶硅(mc-Si)基底上成功制备了rGO/SiO2复合涂层。研究发现，向SiO2涂层中引入rGO能显著提升光捕获能力，这归因于其高比表面积和优异的电子转移效率。复合样品的光致发光(PL)强度降低，表明电子-空穴对的复合被抑制。结果显示，该复合涂层的 photocurrent 增益提高了约5.5倍。同样值得注意的是，rGO/SiO2涂层的时间响应开关特性提升了超过两倍。

    关键词： 半导体、等离子体电解氧化、光电性能、复合材料、rGO/SiO2复合材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 新型RGO与凹立方体Cu?O共修饰BiVO?纳米片，具有增强的四环素光催化及表面吸附性能

    摘要： 通过水热法和蒸发诱导法成功构建了一种新型三元Cu2O/BiVO4/RGO光催化剂，该催化剂对四环素(TC)的降解表现出优异的光催化性能。同时，与窄带隙半导体Cu2O形成的异质结有效拓宽了复合光催化剂的可见光吸收范围。Cu2O与RGO的协同效应显著提高了光生电子-空穴对的分离效率。更重要的是，三元Cu2O/BiVO4/RGO对TC的吸附具有高吸附容量，是纯BiVO4的23.73倍。此外，通过自由基捕获实验和电子自旋共振(ESR)光谱清晰揭示了可能的反应机理。本研究为设计具有优异吸附性能以去除水中有机污染物的光催化剂提供了新思路。

    关键词： RGO、吸附、协同效应、BiVO4、Cu2O、四环素

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 采用还原氧化石墨烯/金新型电极结构的CVD金刚石薄膜α粒子探测器

    摘要： 采用MPCVD技术在硅衬底上沉积了(111)取向多晶金刚石薄膜(PCDs)，并成功在其表面制备了还原氧化石墨烯(RGO)/金新型电极结构。通过圆形传输线模型(CTLM)测试显示，PCD表面RGO/Au电极的接触电阻为6.6 Ω·cm?2，显著低于Ti/Pt/Au电极的97.4 Ω·cm?2。分别采用这两种电极制备了探测器，在241Am源5.5 MeV α粒子辐照下观测其暗电流、光电流及能量分辨率。结果表明：RGO/Au电极在PCD上实现了优质欧姆接触，100 V偏压下RGO/Au电极探测器光电流达58.7 nA，明显高于Ti/Pt/Au电极探测器的8.8 nA；得益于RGO/Au电极与PCD表面的良好接触，该探测器能量分辨率11.9%优于Ti/Pt/Au电极的24%。在PCD上制备RGO/Au电极为提升α粒子辐照下的探测性能提供了可行途径。

    关键词： α粒子辐照、金刚石薄膜、欧姆接触、RGO/Au电极、拉曼光谱

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 理论驱动的具有连续可调带隙材料异质结光催化剂设计

    摘要： 目前光催化剂中热载流子的利用效率受限于其快速复合。异质结界面通过有效促进热电子与空穴的空间分离来降低复合速率。本研究基于连续可调带隙材料建立了异质结光催化剂设计原则，通过第一性原理计算进行验证，并以ZnxCd1-xS-还原氧化石墨烯（RGO）异质结作为概念验证光催化剂，通过直接测量其光催化活性予以证实。通过调节Zn/Cd比例和/或RGO的还原程度，可形成三类异质结，并通过改变其带隙及能带边缘位置产生不同的导带与价带偏移量。界面处高效电子-空穴分离的调控表现为计算光学吸收谱与实验结果的一致性，以及ZnxCd1-xS-RGO异质结光催化活性的增强。该结果也能合理解释现有RGO基复合材料的实验现象。通过界面能带排列工程，该设计原则可广泛应用于开发其他异质结材料，涵盖从光催化剂、太阳能电池到功能电子器件等领域。

    关键词： 带隙、光催化活性、还原氧化石墨烯（RGO）、异质结、ZnxCd1-xS、光催化剂、第一性原理计算

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • Ag/αFe2O3-rGO新型三元纳米复合材料：合成、表征与光催化活性

    摘要： 本研究通过简易的一锅水热法合成了不同氧化石墨烯（GO）含量的新型三元Ag/αFe2O3-rGO纳米复合材料。采用X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、能谱仪（EDX）、光致发光（PL）光谱和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对材料进行了表征。结果表明，赤铁矿纳米颗粒和银纳米颗粒均匀负载于石墨烯表面。以刚果红染料溶液为模型污染物，在紫外光照射下考察了三元纳米复合材料及纯Ag/αFe2O3的光催化活性。当GO水溶液浓度为1.8 mg/ml时，该三元纳米复合材料展现出比纯Ag/αFe2O3及其他GO浓度复合材料更高的紫外光降解效率。研究发现，由于石墨烯含量影响了载流子复合速率、颗粒尺寸并增强了电荷转移能力，染料在纳米复合材料表面的吸附行为随之改变。结果表明，Ag/αFe2O3-rGO纳米复合材料可作为废水处理中降解刚果红染料的优异光催化材料，并提出了可能的刚果红降解光催化机理。

    关键词： 三元纳米复合材料、光催化活性、石墨烯、Ag/αFe?O?-rGO

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 原位合成硫化镉/还原氧化石墨烯/铋Z型氧碘化物体系用于增强氯代对羟基苯甲酸酯降解的光催化性能

    摘要： 通过原位生长法制备了一种高效的还原氧化石墨烯（rGO）基硫化镉/还原氧化石墨烯/碘氧化铋（CdS/rGO/BiOI）Z型体系。rGO与纳米颗粒间的强相互作用促进了光生载流子的传输，实现了CdS电子与BiOI空穴的分离富集。该Z型体系使CdS电子保持高还原能力，BiOI空穴维持高氧化能力。因此在可见光照射下，CdS/rGO/BiOI复合材料对3,5-二氯-4-羟基苯甲酸甲酯（MDHB）的光催化降解活性显著优于纯CdS和BiOI。特别地，活性物种与转化产物的鉴定表明：富集的光生电子促进了MDHB的还原脱氯；脱氯副产物随后被光生空穴氧化裂解为无害的小分子羧酸或无机物。本研究为设计合成可见光驱动下同时实现氯代防腐剂脱氯与降解的Z型光催化剂提供了理想的原位生长方法。

    关键词： 脱氯，可见光光催化，CdS/rGO/BiOI复合材料，Z型机制，对羟基苯甲酸酯类氯化物

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于TiO?中空分级微球/还原石墨烯杂化材料增强的光催化活性

    摘要： 通过一种简便高效的两步溶剂热合成法制备了一种新型TiO?中空分级微球/还原氧化石墨烯（TiO? HHMs/rGO）复合材料。尺寸约500纳米的TiO? HHMs均匀分布在rGO纳米片表面。所制备的TiO? HHMs/rGO复合材料稳定性良好，在降解40毫升10毫克/升罗丹明B（RhB）溶液时表现出显著更高的光催化活性（97.8%），远优于纯TiO?微球（75.2%）和Degussa P25（53.6%）。rGO纳米片作为微电极能快速接收并分离表面光生电子，有效减缓电子-空穴复合速率，从而显著提升复合材料的光催化性能。这种新型TiO? HHMs/rGO复合材料在实际光催化应用中展现出巨大潜力。

    关键词： TiO2中空分级微球/还原氧化石墨烯（TiO2 HHMs/rGO）杂化材料，增强，光催化活性，两步溶剂热合成

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 关于还原氧化石墨烯（rGO）功能化作为染料敏化太阳能电池（DSSC）对电极的初步研究结果

    摘要： 为降低染料敏化太阳能电池（DSSC）的制造成本并替代铂（Pt）基对电极（CE），我们采用改良Hummer法结合微波辐照技术，从市售石墨棒合成了还原氧化石墨烯（rGO）粉末。通过将rGO溶于含乙基纤维素（ES）的溶剂中，经两步退火工艺将其附着于FTO表面。采用旋涂技术制备了不同厚度的rGO薄膜（分别为1层rGO（A1）、5层rGO（A2）、10层rGO（A3）和15层rGO（A4））并进行退火处理，以Pt为对电极的参比电池记为A5。四探针法测得的薄膜电阻及电导率计算表明：随着rGO层数增加，电导率递减（A1至A4依次为0.58、0.42、0.07和0.03 S/cm）。光伏测试显示，采用rGO作为CE催化剂可将电池效率从3.82%（A5）提升至4.52%（A1）。当rGO层厚度从A1（2.1 μm）增至A2（10.5 μm）时，效率进一步提高至5.89%；但继续增加至A3（21 μm）和A4（31.5 μm）时，转换效率分别降至2.57%和0.33%。其中10.5 μm厚度的A2电池获得最高转换效率。需进一步研究CE厚度与电导率对DSSC内部参数的影响，以深入理解该现象。

    关键词： 还原氧化石墨烯（rGO）、导电性、光伏测量、染料敏化太阳能电池（DSSC）、对电极

    更新于2025-09-23 15:19:57