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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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  • 掺杂In3+的Ba0.85?xCa0.15TiO3:0.75%Er3+/xIn3+无铅铁电陶瓷中上转换光致发光的显著增强

    摘要： 在采用固相反应法合成的Ba0.85?xCa0.15TiO3:0.75%Er3+/xIn3+无铅铁电陶瓷中，观察到980 nm激发下增强的绿色和红色上转换发射。随着In3+离子掺杂水平从x=0%摩尔比增加，绿色和红色发射强度增强并在x=1.75%摩尔比时达到最大值。550 nm处绿色发射的最大强度比未掺杂In3+离子的样品大20倍，这在Er3+掺杂钙钛矿铁电材料中是前所未有的?；谧贤?可见-近红外吸收光谱，A位In3+掺杂的Ba0.85?xCa0.15TiO3:0.75%Er/xIn陶瓷发光强度的增强归因于In3+掺杂引起的孤立Er3+相对增加和聚集态Er3+减少。同时研究并讨论了In3+掺杂对陶瓷晶体结构、介电、铁电和压电性能的影响。

    更新于2025-11-14 17:28:48

  • 三掺杂Yb/Er/Tm的Na3ZrF7上转换纳米晶体用于高性能温度传感

    摘要： 过去几十年间，基于荧光强度比（FIR）技术的非接触式光学测温法已得到广泛研究。然而现有系统存在两个重要缺陷：除FIR所需光谱波段外还存在干扰信号，且缺乏用于参考信号的内标。本研究在Yb/Er/Tm三掺杂Na3ZrF7纳米体系中仅获得Er3+的4F9/2→4I15/2（~673 nm）和Tm3+的3H4→3H6（~800 nm）两个发射谱带。其中Er3+的上转换（UC）发射强度随温度升高保持不变，作为参考信号；而Tm3+的发射强度显著增强，作为温度信号。计算得出最大绝对温度灵敏度（Sa）为393 K时的0.17 K-1，最大相对温度灵敏度（Sr）为313 K时的1.76 %K-1。

    关键词： Na3ZrF7纳米晶体、自参考、稀土离子、温度传感器、上转换

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • Ce3+离子在混合氟化物结构中的光致发光行为

    摘要： 为优化太阳能电池应用中的敏化效果，研究人员对铈（Ce3+）掺杂氟化锶（SrF2:Ce3+）荧光粉的光致发光（PL）光谱进行了改性研究。实现最佳敏化的关键在于使Ce3+发射光谱与镧系离子（Ln3+）的激发能级范围重叠。然而现有SrF2:Ce3+发光材料未能与不同4f-4f跃迁的Ln3+离子激发谱有效重合。为此，研究者考察了Sr1-xMxF2:Ce3+（其中M=Ca、Ba、Mg、La）体系中Ce3+的PL特性，观察到其激发与发射光谱轮廓发生显著变化。其中Sr0.49Ba0.50Ce0.01F2荧光粉呈现明显红移且具有宽发射带，该样品的激发光谱较单掺杂样品出现蓝移现象。

    关键词： 氟化物结构、X射线光电子能谱、发光、Ce3?

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • 层状稀土氢氧化物（LRHs，R = Tb, Y）与3-羟基-2-萘甲酸复合材料的发光调控及其在铝离子荧光检测中的应用

    摘要： 报道了HNA/OS-LRH复合材料（HNA为3-羟基-2-萘甲酸；OS为1-辛烷磺酸钠阴离子表面活性剂；LRH为层状稀土氢氧化物，R=Tb3?、Y3?）在固态和剥离态下的可调谐发光（猝灭或蓝移）现象，并将其作为检测金属离子的有效荧光探针。HNA/OS物种被插层到LRH层间形成HNAxOS1?x-LTbH（x=0.10、0.15、0.20、0.25）和HNAyOS1?y-LYH（y=0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30）复合材料。固态下LYH复合材料呈现绿色发射（493-504nm），相比游离HNA?阴离子的542nm发射发生显著蓝移；而在甲酰胺（FM）剥离态中，该复合材料显示蓝色发射（480nm），相对于HNA在FM溶液中的绿色发射（512nm）。但LTbH复合材料在固态和剥离态均呈现发光猝灭。此外，HNA0.25OS0.75-1:1-LYH、HNA0.25OS0.75-1:2-LYH和HNA0.05OS0.95-1:1-LYH（1:1和1:2为HNA:NaOH摩尔比）的荧光寿命较游离HNA-Na（6.44ns）分别显著延长至15.35ns、14.37ns和12.72ns，其量子产率（23.40%、21.97%、22.31%）也远高于游离HNA-Na（4.86%）。LTbH复合材料（HNA0.25OS0.75-1:1-LTbH）量子产率达12.46%。HNA0.25OS0.75-1:1-LYH胶体对Al3?展现出优异的选择性识别能力（相较于Mg2?、Co2?、Ni2?、Cu2?、Zn2?、Pb2?、Cd2?和Hg2?等其他金属离子），结合Al3?离子时产生显著的荧光敏化效应，荧光发射发生强烈变化，检测限低至6.32×10??M。这是关于LRH复合材料荧光化学传感的新型研究。

    关键词： 层状稀土氢氧化物、荧光检测、化学传感、发光调控、铝离子

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • 通过量子限制卤化物钙钛矿纳米线阵列的纳米光子学设计提高光致发光量子产率

    摘要： 太阳能电池、激光器和发光二极管（LED）要实现最佳性能，需要高光致发光量子产率（PLQY）。通?？赏ü嵘牧掀分世唇档头欠涓春纤俾室蕴岣逷LQY。从原理上说，通过纳米结构化材料改进光学设计同样有效——既能提高光耦合输出效率，又能引入量子限域效应，这两种方式均可提升辐射复合速率。然而表面复合速率的增加往往会抵消纳米结构对PLQY的提升效果。本研究展示了一种模板引导的气相生长法，可制备出直径从体材料尺度（250纳米）到量子限域区（5.7纳米）具有空前精确控制的CH3NH3PbI3（MAPbI3）纳米线阵列，同时实现18厘米/秒的超低表面复合速度。仅通过纳米光子学设计，就使内部PLQY提升了56倍（从0.81%增至45.1%），并将光耦合输出效率提高2.3倍，从而使外部PLQY激增130倍（从0.33%跃升至42.6%）。

    关键词： 光耦合输出、光致发光量子产率、量子限域、钙钛矿、光电探测器

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • 0D/2D AgInS2/MXene Z型异质结纳米片用于提升N2光合成氨性能

    摘要： 为探索高效的氮气还原反应（NRR）光催化剂，研究人员采用具有不同质量比的零维AgInS2纳米颗粒与二维MXene（Ti3C2）纳米片构建Z型异质结构。根据其光学及光电特性，所得复合材料展现出优异的界面电荷转移能力。结果表明，在可见光照射（>400 nm）下，30 wt% AgInS2复合样品的氮固定光催化性能显著提升，氨产率达38.8 μmol/(g·h)。同时，密度泛函理论计算显示双核端式结合结构的N2活化能产生高吸附能（Ead = -5.20 eV）。此外，通过Ti3C2与N2的量子计算阐释了光催化活性增强的机理。该研究为提升NRR性能提供了新体系。

    关键词： N2还原、DFT计算、AgInS2/MXene异质结、光催化

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • 系统截短适配体以构建高性能氧化石墨烯（GO）基适配体传感器，用于黄曲霉毒素的多重检测

    摘要： 基于氧化石墨烯（GO）的适配体传感器是目前用于简单快速检测多种目标物的热门传感平台之一。然而，长链适配体的GO基传感器通常因目标物结合时结构变化不明显而表现欠佳。本研究报道了采用适配体截短策略应对这一挑战。以预先筛选的抗黄曲霉毒素B1（AFB1）适配体（P-AFB1-50）为试验体系，我们通过圆二色谱（CD）和结合亲和力分析逐步去除适配体中的冗余核苷酸。特别地，通过测定各截短适配体（标记荧光基团）在有无目标物时与GO片层的猝灭常数比值来评估最优序列。结果表明，含40个核苷酸的截短适配体在与GO片层结合时显示出最高的荧光输出和最佳检测限。更重要的是，该截短策略具有普适性——可轻松推广至其他适配体体系（如抗赭曲霉毒素A适配体P-OTA-61）进行冗余核苷酸识别。值得注意的是，两个最优截短适配体能协同作用于GO片层，实现单次检测中同时测定两种不同霉菌毒素（AFB1和OTA）。该研究本质上为设计基于适配体/GO的传感平台开辟了新途径，可实现目标分析物的快速、低成本及多重定量检测。

    关键词： 基于DNA/氧化石墨烯的生物传感器，黄曲霉毒素B1，赭曲霉毒素A，长链适配体，多重检测，外源核苷酸截断

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • 快速制备具有黄色荧光的均质碳点及其形成机理研究

    摘要： 本研究首次通过一步溶剂热法（无需复杂的分离过程），以柠檬酸钠、尿素和无水氯化钙为前驱体、甲苯为溶剂，制备出具有黄色荧光且绝对荧光量子产率高达78.6%的均质碳点。所制碳点平均粒径5.9纳米，具有高度结晶性。通过分析碳点形成机制发现：甲苯保证了晶体核的形成，而Ca2?促进了高结晶性碳质核的生成——这正是实现超高量子产率的关键。此外，该碳点在有机溶剂中荧光性能优异，遇水即猝灭，使其无需任何修饰即可作为检测有机溶剂中水分的理想材料。这种水分检测对有机化学反应影响重大，甚至可能决定反应产物、产率及选择性。

    关键词： 水分检测，超高量子产率，黄色荧光，碳点，量子点

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • 一种具有快速响应、大斯托克斯位移的近红外荧光探针，用于锌(II)的选择性和灵敏检测及其在活细胞中的应用

    摘要： 设计并合成了一种新型近红外荧光开启探针YPT，用于快速检测Zn2+。该探针对Zn2+表现出低检测限（12 nM）和较大的斯托克斯位移（λem - λex = 168 nm）。此外，探针可在30秒内完成快速检测，并伴随从无色到亮红色的显著荧光变化。Job图、高分辨质谱分析、1H核磁共振滴定分析和密度泛函理论（DFT）研究证实了YPT与Zn2+的传感机制。YPT还被用作Zn2+检测的可视化试纸条。最后，成功应用该探针实现了活细胞中Zn2+的近红外荧光成像。所有结果表明，该探针可用于溶液和生物体系中Zn2+的检测。

    更新于2025-11-14 15:28:36

  • Eu3+激活的Ca7(VO4)4O纳米粒子的简易制备：一种用于室内固态照明的蓝光触发红光发射平台

    摘要： 通过溶胶-凝胶技术制备了不同Eu3?离子掺杂浓度的Ca7(VO4)4O纳米颗粒。在462 nm激发波长下，所合成化合物能发射可见红光，其82.8%的高色纯度源自Eu3?离子的4f-4f跃迁。Eu3?离子在Ca7(VO4)4O基质晶格中的发射强度对掺杂量敏感，最佳值为10 mol%。Eu3?离子在Ca7(VO4)4O基质晶格中的临界距离为32.64 ?，偶极-偶极相互作用导致了浓度猝灭效应。运用Judd-Ofelt理论计算了Eu3?离子的光学跃迁强度参数，Ω?和Ω?值分别为2.81×10?2? cm2和0.54×10?2? cm2。通过温度依赖性发射光谱验证了所得纳米颗粒的热稳定性，其活化能约为0.47 eV。此外，所开发的发光二极管器件（包含蓝光芯片、商用Y3Al5O12:Ce3?黄光发射荧光粉及制备的纳米颗粒）可发射可见白光，具有令人满意的显色性能：合适显色指数（76.5）和较低相关色温（5435 K）。

    更新于2025-11-14 15:28:36