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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
研究主题
  • 稳定性
  • 近红外
  • 磷光转换LED
  • 光致发光
  • Ca3Sc2Si3O12
  • pH指示剂
  • 微乳液
  • 荧光
  • BODIPY
  • 波长比率探针
应用领域
  • 光电信息材料与器件
  • 材料科学与工程
  • 高分子材料与工程
  • 纳米材料与技术
  • 化学
  • 功能材料
  • 应用化学
  • 光电信息科学与工程
机构单位
  • Southern University of Science and Technology
  • Shanghai Institute of Technology
  • Charles University
  • Yuan Ze University
  • Florida State University
  • Henan University
  • Hunan University
  • The University of British Columbia
  • Providence University
  • Université de Montpellier
113 条数据
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  • 构建一种新型Z型异质结：分子接枝氮化碳纳米片与V2O5实现高效光催化

    摘要： 通过简易原位生长法制备了分子接枝氮化碳（CN）纳米片与V?O?耦合形成的新型Z型异质结光催化剂V?O?/CNX（X为2-氨基苯甲腈）。在模拟太阳光照射下，通过产氢和罗丹明B（RhB）降解实验研究了其光催化性能。发现该组装异质结相比纯CN、V?O?及先前报道的异质结能显著增强光催化活性。光催化活性的大幅提升归因于分子接枝和Z型异质结的形成，导致光学吸收显著红移、载流子快速分离、比表面积增大及缺陷引入。此外，将块体CNX剥离成超薄纳米片提高了电荷迁移率和比表面积。制备了不同V?O?负载量（wt%）的异质结，其中V?O?负载量为2%时展现出最佳催化效率。提出了可能的活性增强机制。本研究表明，分子接枝的V?O?/CNX Z型异质结可用于能源转换和环境修复领域的高效光催化。

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 通过毛细管辅助浸涂法制备的大规模类单晶Cs2AgBiBr6薄膜的成分与电子结构定义

    摘要： 兼具无铅与空气稳定性优势的双钙钛矿Cs2AgBiBr6日益受到关注，但其较大的间接带隙导致可见光吸收系数较低。此外，其合成薄膜的电子结构尚未明确阐明。本研究开发了一种通用且前景广阔的方法，通过毛细管辅助浸涂法在多种基底上大规模制备连续、均匀且高度取向的Cs2AgBiBr6薄膜。值得注意的是，经四扫描XRD验证这些优化薄膜为单晶结构。我们通过多光物理表征独立研究了其电子结构，发现通过将生长过程中的基底温度从40°C调节至160°C，其带隙可在2.65至2.25 eV范围内调控。本质上，测得其功函数(WF)约为5.01 eV，WF-VBM值约2 eV。这种具有典型n型特征的能带结构进一步通过DFT计算得到证实，计算显示源自间隙铯和溴空位的深缺陷能级固定在费米能级附近且更靠近导带。该结论不同于其广泛接受的p型特性，不仅深化了对该材料的认知，更为调控其能带结构和光电性能提供了有价值的策略方向。

    关键词： 单晶钙钛矿薄膜

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 具有良好分散性、高结晶度及可控晶体尺寸的菱形十二面体YAG微晶的合成与表征

    摘要： 通过探索最佳反应温度及Na2SO4与前驱体的比例，采用改进的水热法成功制备出高度对称的菱形十二面体钇铝石榴石（Y3Al5O12，YAG）微晶，其分散性良好。该YAG微晶具有发育完好的晶面、高结晶度，且晶体尺寸可控（从数百纳米至约4微米）。通过改变反应温度和Na2SO4与前驱体的比例可调控YAG微晶的形貌与晶体尺寸。经X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）及能谱分析（EDS）后，详细研究了YAG晶体的生长机制。掺铈YAG（YAG:Ce3+）微晶在约523 nm处呈现强烈的宽带发射。鉴于YAG微晶的高结晶度、可控尺寸及强发光特性，有理由认为其可在众多领域获得广泛应用。

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 螺旋桨状寡聚(苯乙烯基)苯的 photophysical 特征和半导体性质

    摘要： 对一系列螺旋桨状寡聚(苯乙烯基)苯的电子、光学及半导体特性进行了系统研究，以监测中心苯环周围苯乙烯分支数量（三、四、六支）的影响。为阐明其结构与性能关系，采用多种理论水平结合不同极性溶剂条件进行了密度泛函理论计算。吸收光谱和振动拉曼光谱显示，十字形四分支衍生物具有最有效的π共轭体系，这与计算得出的最低键长交替值和带隙相符。吸收光谱与荧光光谱间镜像对称性的偏离，与电子激发态下分子构象变化相关。此外，为探究寡聚(苯乙烯基)苯的半导体行为，计算分析了与电离过程相关的分子结构变化及不同电子特性，并通过空穴与电子重组能的计算初步评估了这些化合物的n型或p型导电特性，在某些案例中发现了与常见n型半导体相当的电子重组能。

    关键词： 光物理性质、密度泛函理论、电荷传输、拉曼光谱、寡聚(苯乙烯基)苯、半导体特性

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 掺杂Yb<sup>3+</sup>/Ln<sup>3+</sup>/Mn<sup>4+</sup>（Ln = Er、Ho和Tm）的Na<sub>3</sub>ZrF<sub>7</sub>荧光粉：油-水界面阳离子交换合成、双模发光与防伪应用

    摘要： 高效双模发光在高安全性防伪领域具有重要应用价值。本研究通过油-水界面阳离子交换法，以Yb3?/Ln3?:Na?ZrF?为交换基质，制备了Yb3?/Ln3?/Mn??（Ln=Er、Ho和Tm）三掺杂Na?ZrF?荧光粉。该产物在紫外光激发下呈现典型的Mn??红色下转换发光，在980 nm激光激发下则展现出Er3?红色、Ho3?黄色及Tm3?近红外多色上转换发射。Na?ZrF?基质中的Mn??掺杂离子具有高达3.63的强晶体场强度Dq值，表现出优异的热稳定性——在448 K时仍能保持初始发光强度的90%。稳态与瞬态发射光谱证实Mn??与Ln3?之间不存在有害能量转移作用，使该产物具备明亮且肉眼可见的双功能发光特性。通过特殊图案荧光标记的概念验证实验，证实该荧光粉可应用于防伪领域。

    关键词： 磷光体、上转换、防伪、阳离子交换、双模发光

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 通过闭式-开式碳硼烷转化调控碳硼烷发光体的光物理性质及其在OFF-ON型氟离子传感中的应用

    摘要： 制备并表征了一系列接枝闭式碳硼烷的发光体（闭式-OXD1–2和闭式-DPS1–2），其中2-R-o-碳硼烷（R=H，Me）连接在二苯基-1,3,4-恶二唑（OXD）或二苯基砜（DPS）受体基团上。脱硼化闭式碳硼烷笼生成相应的开式碳硼烷基发光体（开式-OXD1–2和开式-DPS1–2）。闭式化合物在四氢呋喃中发光微弱（ΦPL<0.01），而开式发光体表现出强荧光且量子产率良好（ΦPL=0.1–0.45）。电化学研究表明，闭式-OXD和-DPS化合物仅显示碳硼烷中心的准可逆还原，而开式化合物则呈现开式碳硼烷中心不可逆氧化和受体中心可逆还原的典型特征。理论研究指出，闭式化合物的1ππ*态因S1激发态中LUMO轨道受碳硼烷贡献而不发光，而开式化合物中开式碳硼烷向受体部分的分子内电荷转移（ICT）态导致高效荧光。最后，闭式-OXD1和-DPS1的THF溶液在温和加热下加入氟离子时呈现强荧光，但对氰根等其他阴离子无响应，从而实现对氟离子的选择性OFF–ON荧光传感。

    关键词： 氟离子传感、碳硼烷、荧光、光物理性质、发光体

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 硫黄素T特异性点亮双链DNA中的“鸟嘌呤岛”：一种新型单核苷酸突变荧光探针

    摘要： 我们发现硫黄素T（ThT）能与双链DNA（ds-DNA）中的G-GGG单元（命名为"鸟嘌呤岛"）特异性结合。通过氢键与G碱基堆叠，ThT的旋转受到限制，同时其平面化程度增强。这种结合模式使ThT荧光显著增强。基于此发现，以ThT作为ds-DNA中"鸟嘌呤岛"的发光探针，我们研究了单核苷酸突变（C突变）的荧光检测。当目标DNA中的C碱基突变为G、A或T后，与含GGG单元的探针DNA杂交时，分别形成包含G-GGG、A-GGG或T-GGG岛的ds-DNA。与ThT结合后，C突变被清晰识别。以C突变为G为例，检测限低至3 nM。重要的是，该检测方法可应用于稀释人血清中与扩张型心肌病相关DNA序列发生的C→G突变识别。作为传感单元（ds-DNA中点亮ThT的"鸟嘌呤岛"），有望应用于各类生物或环境体系。

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 用于高灵敏度光学纳米测温的双模发光核壳纳米结构

    摘要： 目前，基于上转换荧光（FIR）的发光测温技术因其有望应用于高速运动物体、恶劣环境及微观尺度温度测量而备受关注。同步提升光学温度计的绝对灵敏度与相对灵敏度是当前重要课题之一。本研究通过将热耦合能级技术与非热耦合能级方法相结合，在核壳结构纳米材料中提出了一种兼具高绝对与相对灵敏度的新型测温策略?；诖瞬呗?，成功制备了核壳结构NaGdF4:Yb,Er@NaYF4:Ce,Tb,Eu纳米晶体。值得注意的是，由于Er3+与Eu3+/Tb3+激活剂的空间分离，不同激活剂间不利的交叉弛豫被极大抑制，有利于实现强烈的绿色上转换发射与黄色下转移发光。此外，系统研究了该核壳材料温度敏感的双模发光行为，以探究其在FIR相关发光测温中的应用潜力。特别地，基于热耦合能级的Er3+：2H11/2/4I15/2至4S3/2/4I15/2荧光比率（FIR），以及非热耦合能级的Eu3+：5D0/7F2至Tb3+：5D4/7F6荧光比率均被证实可作为温度探针，从而实现双模温度传感。利用预设计的核@壳纳米架构，基于Eu3+/Tb3+斯托克斯发射的绝对灵敏度可达1.02% K-1，而基于Er3+反斯托克斯发光的相对灵敏度高达1.12% K-1。我们认为该研究为开发高性能光学纳米温度计提供了有效途径。

    关键词： 光学纳米测温、稀土发光材料、双模发射、核壳纳米结构

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 含立方/六方相NaYF4纳米晶的Tb3+/Eu3+共掺杂氧氟玻璃陶瓷中的能量传递行为与可调谐发光

    摘要： 对于玻璃陶瓷而言，玻璃结晶化及向纳米晶相掺杂激活剂是决定光学性能（包括能量传递过程）的关键因素。本文提出一种基于玻璃结晶验证能量传递行为的策略，精心选取相变型NaYF4:Tb3+、Eu3+纳米晶嵌入透明玻璃陶瓷作为典型研究对象。通过光致发光光谱、时间分辨光谱及衰减曲线阐明了Tb3+向Eu3+的能量传递行为。值得注意的是，尽管存在立方相向六方相的有序-无序转变，立方相NaYF4中的相应能量传递过程效率反而高于六方相。这种异常能量传递效率的原因在于：玻璃结晶过程中掺杂剂更倾向于分配至立方相NaYF4而非六方相。本研究深入揭示了玻璃结晶与能量传递行为的内在关联，该发现亦可反向指导具有优异光学性能的玻璃陶瓷设计与制备。

    关键词： 玻璃结晶，立方/六方相NaYF4，能量传递

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • APbX3（A=MA, FA, Cs；X=Cl, Br, I）钙钛矿纳米晶的研磨合成法

    摘要： 目前，金属卤化物钙钛矿纳米晶体因其独特的光电特性和广阔的应用前景而受到广泛研究。本研究开发了一种简便的研磨方法，用于制备全系列APbX3（A=MA、FA和Cs；X=Cl、Br和I）钙钛矿纳米晶体。该策略缓解了前驱体溶解、气氛保护和高温等苛刻的合成条件。值得注意的是，所制备的钙钛矿纳米晶体经证实具有富卤素表面，并能产生可见光全光谱发射，其最大光致发光量子产率高达92%，且具有优异的稳定性。此外，该方法还可扩展用于合成备受关注的Mn2+掺杂CsPbCl3纳米晶体，实现激子和掺杂剂的双模发射。作为概念验证实验，本钙钛矿纳米晶体被证明可用于紫外激发白光二极管中的蓝/绿/红三色转换器。

    关键词： 钙钛矿，CsPbBr3，光学材料，发光，LED

    更新于2025-11-20 15:33:11