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可溶液加工纳米光电材料与器件

科学通报 2021年第17期66卷 2095-2104页

作者：刘洋朱阳斌马福民郑悦婷胡海龙郭太良李福山福州大学物理与信息工程学院福州350108

光电器件的柔性化、结构微型化是光电技术发展的重要趋势.溶液法加工特别是印刷技术和纳米光电材料的结合,有利于克服传统光电器件制备工艺复杂、成本高昂的局限性,在未来柔性化、图案化以及大面积光电器件领域具有广阔的应用前景.本文... 详细信息

光电器件的柔性化、结构微型化是光电技术发展的重要趋势.溶液法加工特别是印刷技术和纳米光电材料的结合,有利于克服传统光电器件制备工艺复杂、成本高昂的局限性,在未来柔性化、图案化以及大面积光电器件领域具有广阔的应用前景.本文主要聚焦于可溶液加工纳米光电材料与器件,介绍了我们课题组近年来在该领域的科研进展,包括喷墨打印量子点技术与应用,溶液加工量子点界面发光机制,以及发光、探测、突触器件结构设计与性能优化,希望为该领域学术研究和产业应用提供参考.

关键词：光电器件溶液加工技术纳米光电材料钙钛矿

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零维纳米光电材料的制备、表征及应用

零维纳米光电材料的制备、表征及应用

作者：葛亮皓青岛大学

学位级别：硕士

本论文主要对零维金属纳米材料(锗纳米晶和银纳米颗粒)的制备、表征及应用进行了研究。利用透射电子显微学技术对锗纳米晶的微观结构进行研究,为特定尺寸锗纳米晶的制备提供理论基础;以银纳米颗粒为活性基底,利用表面增强拉曼散射(SERS... 详细信息

本论文主要对零维金属纳米材料(锗纳米晶和银纳米颗粒)的制备、表征及应用进行了研究。利用透射电子显微学技术对锗纳米晶的微观结构进行研究,为特定尺寸锗纳米晶的制备提供理论基础;以银纳米颗粒为活性基底,利用表面增强拉曼散射(SERS)技术对单细胞进行检测,成功区分两种不同细胞壁的酵母细胞,对细菌分泌物进行检测,为耐药菌的快速检测提供数据支撑。本论文研究内容主要分为以下四章:第一章首先对纳米材料在新能源以及生物医学领域的应用进行综述,其次对锗纳米晶和SERS理论进行简介。第二章通过离子注入法在非晶二氧化硅薄膜中制备锗纳米晶,并对其尺寸分布及微观结构进行研究。结果表明,锗纳米晶的尺寸和粒径差异随注入剂量的增加而不断增加;最大的锗纳米晶在锗浓度最高的地方形成;定义了10 nm锗纳米晶尺寸的阈值,并估算了参与生成锗纳米晶的锗含量大约在40%0%。第三章通过化学还原法制备银纳米颗粒并以此为SERS活性基底,在单细胞水平进行研究。结果表明,含有表面保护剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的银纳米颗粒重现性较好;SERS可以很好的区分两种细胞壁不同的酵母细胞。第四章确定了大肠杆菌应激反应SERS信号来自于细菌分泌物;发现变异链球菌与大肠杆菌应激反应不同,可以用于细菌鉴别;基于应激反应现象对大肠杆菌耐药性进行探究,为开发快速检测耐药菌提供数据支持。

关键词：纳米光电材料透射电子显微镜 SERS 大肠杆菌

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纳米光电材料研究简介

辽宁师范大学学报（自然科学版） 2003年第1期26卷 63-67页

作者：牛淑云彭鲲寇瑾辽宁师范大学化学系辽宁大连116029

综述了光电材料的研究现状和应用前景,介绍了光电材料的分类和光电转化原理,并且着重阐述了纳米光电材料的性质特点、制备方法以及表面修饰.最后,对其表征方法做了简要介绍.

关键词：纳米光电材料纳米材料制备方法表面修饰表征方法光电转化原理

银铜双原子MACE法可控制备倒金字塔多晶黑硅的结构与性能

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光子学报 2017年第1期46卷 52-58页

作者：郑超凡沈鸿烈蒲天蒋晔李玉芳唐群涛杨楠楠金磊南京航空航天大学材料科学与技术学院江苏省能量转换材料与技术重点实验室南京210016 江苏辉伦太阳能科技有限公司南京210061

采用一步银铜双原子金属辅助化学腐蚀法,室温下在多晶硅表面制备纳米陷光结构,再利用纳米结构修正溶液在温度为50℃时对硅片进行各向异性重构,可控制备出不同尺寸的倒金字塔陷光结构.用分光光度计测量了多晶硅表面的反射率,用扫描电镜... 详细信息

采用一步银铜双原子金属辅助化学腐蚀法,室温下在多晶硅表面制备纳米陷光结构,再利用纳米结构修正溶液在温度为50℃时对硅片进行各向异性重构,可控制备出不同尺寸的倒金字塔陷光结构.用分光光度计测量了多晶硅表面的反射率,用扫描电镜观察了多晶硅表面形貌,用少子寿命测试仪测量了多晶硅钝化后的少子寿命.结果表明:影响倒金字塔结构尺寸的主要影响因素是制备态黑硅纳米结构的深度,当深度越深,最终形成的结构尺寸也越大;纳米结构修正溶液重构时间越长,所形成的倒金字塔结构尺寸越大,反射率也变大;经原子层沉积钝化后的倒金字塔结构中少子寿命随其尺寸的增大而增加;当倒金字塔边长为600nm时综合效果最佳,反射率为9.87%,少子寿命为37.82μs.

关键词：纳米光电材料太阳能金属辅助化学法多晶黑硅倒金字塔银铜双原子

二元及多元金属氧化物功能材料的微观结构及其物理性能的研究

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二元及多元金属氧化物功能材料的微观结构及其物理性能的研究

作者：李春艳青岛大学

学位级别：硕士

金属氧化物纳米材料作为一类重要的功能材料具有一系列重要特性,在铁电材料、铁磁材料、半导体光电材料、传感器以及催化剂和催化剂载体等诸多领域具有广阔的应用前景。本论文对二元及多元金属氧化物功能材料的微观结构及物理性能进行... 详细信息

金属氧化物纳米材料作为一类重要的功能材料具有一系列重要特性,在铁电材料、铁磁材料、半导体光电材料、传感器以及催化剂和催化剂载体等诸多领域具有广阔的应用前景。本论文对二元及多元金属氧化物功能材料的微观结构及物理性能进行了系统地研究,详细研究了四元Ba0.75Sr0.25TiO3铁电外延薄膜和Sm0.5Ca0.5MnO3铁磁外延薄膜及二元Ti02纳米颗粒的微观结构和物理性能,并将其微观结构与性能进行了关联。具体研究成果如下：(1)利用高分辨透射电镜系统研究了Ba0.75Sr0.25Ti03/(001)LaAlO3外延薄膜的微观结构缺陷及其形成机理。研究发现,在Ba0.75Sr0.25TiO3外延薄膜中存在失配位错和穿透位错,且存在直线型和锯齿型两种反相畴界。位错的产生是由于衬底与薄膜之间存在较大的晶格失配,反相畴界的形成是由于衬底表面有许多台阶并且形核点位于衬底表面的不同位置。位错、层错以及反相畴界等微观结构缺陷的形成增加了薄膜的介电损耗,减少了薄膜的可调谐性能等。(2)利用高分辨透射电镜系统地研究了Sm0.5Ca0.5MnO3/(100)SrTiO3和Sm0.5Ca0.5MnO3/(101)SrTiO3外延薄膜在常温与接近液氮温度(103K)下的电荷有序行为。研究结果表明,常温下,两种薄膜均未发现电荷有序现象,当温度降至103K时,在Sm0.5Ca0.5MnO3/(101)SrTiO3外延薄膜中存在非公度调制结构而在Sm0.5Cao.5MnO3/(100)SrTiO3外延薄膜中未发现调制结构。衬底取向不同的薄膜中电荷有序行为与薄膜中的应力状态存在密切关系。(3)利用高分辨透射电镜详细研究了TiO2纳米颗粒和有机/二氧化钛杂化纳米材料的微观结构,并对TiO2纳米颗粒的光催化性能进行了研究。结果表明,TiO2纳米颗粒中存在刃型位错,并且其光催化降解甲基橙的效率(62.8%)得到很大提高,原因是纳米颗粒的小尺寸效应及纳米颗粒中存在位错。磷酸酯基卟啉(富勒烯基卟啉)分子在二氧化钛纳米颗粒表面进行选择性优先吸附,优先吸附于二氧化钛纳米颗粒的{101}面上

关键词：钙钛矿型锰氧化物外延薄膜电荷有序纳米光电材料有机/无机杂化纳米材料

油性金属-半导体异质结构可见光催化特性及在水处理中的应用研究

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电子器件 2019年第5期42卷 1325-1329,1343页

作者：赵临风王善江张晓阳赵明虎纪愚赵宁张彤东南大学电子科学与工程学院南京210096 东南大学苏州研究院苏州金属纳米光电技术重点实验室江苏苏州215123

利用金属等离激元热电子效应,使突破半导体带隙宽度限制的可见光催化成为可能,是有机污染物处理方面的新兴方向。首先制备了油性Ag-TiO 2纳米棒异质结构,研究了其光谱特性及催化过程中热电子转换机制,验证了在可见光下对水中有机染料的... 详细信息

利用金属等离激元热电子效应,使突破半导体带隙宽度限制的可见光催化成为可能,是有机污染物处理方面的新兴方向。首先制备了油性Ag-TiO 2纳米棒异质结构,研究了其光谱特性及催化过程中热电子转换机制,验证了在可见光下对水中有机染料的高效催化分解能力。结果表明,相比于TiO 2纳米棒,Ag-TiO 2纳米棒异质结构展现出显著的催化能力,罗丹明B的分解速率提高了近三倍。这种催化材料高效、环保,在水中不残留,在水处理等领域具有广泛的应用前景。

关键词：纳米光电材料表面等离激元可见光催化异质结构热电子