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CsPbBr3@MIL-53纳米复合荧光粉的合成、性能及其白光LEDs应用

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无机材料学报 2024年第9期39卷 1035-1043页

作者：瞿牡静张淑兰朱梦梦丁浩杰段嘉欣代恒龙周国红李会利华东师范大学物理与电子科学学院纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心华东师范大学重庆研究院精密光学重庆市重点实验室中国科学院上海硅酸盐研究所中国科学院透明光功能无机材料重点实验室

全无机钙钛矿（CsPbX3,X=Cl,Br,I）纳米晶因其卓越的光电性能被广泛应用于光电子器件领域,但稳定性问题仍然是制约其商业化发展的主要因素之一。基于此,本研究以提高CsPbBr3纳米晶的稳定性和固态发光性能为研究目标,选用具有优异疏水性... 详细信息

全无机钙钛矿（CsPbX3,X=Cl,Br,I）纳米晶因其卓越的光电性能被广泛应用于光电子器件领域,但稳定性问题仍然是制约其商业化发展的主要因素之一。基于此,本研究以提高CsPbBr3纳米晶的稳定性和固态发光性能为研究目标,选用具有优异疏水性能的多孔MIL-53（Al）金属有机框架（MOFs）作为封装基质,通过热注射工艺在MIL-53（Al）孔道内原位限域生长CsPbBr3纳米晶,成功制备了优异发光性能和稳定性的CsPbBr3@MIL-53纳米复合荧光粉。MIL-53通过包含的苯环和有机配体与CsPbBr3纳米晶螯合,将其稳固地锚定在孔道内,既保护了CsPbBr3纳米晶免受外界环境的影响,又有效防止了纳米晶之间的聚集,从而避免了固态荧光猝灭。此外,MIL-53中的COO–官能团与CsPbBr3纳米晶表面未配对的Pb2+结合,钝化了其表面的缺陷,抑制了载流子的非辐射复合。MIL-53包含的苯环及有机长链又赋予了纳米复合荧光粉出色的疏水性能。这些因素的协同作用显著提升了CsPbBr3@MIL-53纳米复合荧光粉的光学性能和水稳定性,其荧光量子产率（Photoluminescence Quantum Yield,PLQY）为75.4%,是固态CsPbBr3纳米晶粉体（33.2%）的2.3倍。将CsPbBr3@MIL-53纳米复合荧光粉完全浸泡在水中10 h,其荧光强度仍能维持初始值的75.6%。最后,将绿光发射的CsPbBr3@MIL-53纳米复合荧光粉应用于白光发光二极管（Light Emitting Diodes,LEDs）器件,实现了126%NTSC和85%Rec.2020的宽色域覆盖面积,表明其在显示器件领域具有优异的应用前景。

关键词：全无机钙钛矿金属有机框架 CsPbBr3@MIL-53 稳定性白光LEDs

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介晶的制备、性能与应用研究

化学进展 2014年第1期26卷 75-86页

作者：卜凡兴都晨杰姜继森华东师范大学物理系纳米功能材料与器件应用研究中心上海200241

介晶(mesocrystal)是一类由纳米晶以结晶学有序的方式自组装而成的纳米粒子超结构,通常可以显示类单晶的电子衍射行为。介晶形成过程对经典结晶的挑战及其颗粒聚集体的独特结构特色具有的潜在应用促使人们对其广泛的研究。本文主要综述... 详细信息

介晶(mesocrystal)是一类由纳米晶以结晶学有序的方式自组装而成的纳米粒子超结构,通常可以显示类单晶的电子衍射行为。介晶形成过程对经典结晶的挑战及其颗粒聚集体的独特结构特色具有的潜在应用促使人们对其广泛的研究。本文主要综述了介晶的制备方法、性能和应用研究的最新进展,其中合成方法主要包括共沉淀法、水热法、溶剂热法、拓扑转变法、电化学法和溶解再结晶方法,性能和应用方面主要介绍了介晶的催化性能、电化学性能、光电性能和生物医学应用。本文着重讨论了介晶的形成过程和介晶的结构-性能关系,指出了目前介晶的制备、性能和应用研究中存在的科学问题,并展望了其发展方向。

关键词：介晶自组装超结构集合性能

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复合结构丝中的电流密度分布和巨磁阻抗效应

物理学报 2006年第4期55卷 2014-2020页

作者：刘龙平赵振杰黄灿星吴志明杨燮龙华东师范大学物理系纳米功能材料与器件应用研究中心上海200062

提出了由中间为高电导率的非铁磁性金属丝外面包裹一层铁磁材料组成的复合结构丝的电流密度分布和巨磁阻抗(GMI)效应模型,并对Cu/FeCoNi复合丝进行了数值模拟.结果表明:在相同的磁性材料几何尺寸和磁特性时,Cu/FeCoNi复合丝铁磁层内的... 详细信息

提出了由中间为高电导率的非铁磁性金属丝外面包裹一层铁磁材料组成的复合结构丝的电流密度分布和巨磁阻抗(GMI)效应模型,并对Cu/FeCoNi复合丝进行了数值模拟.结果表明:在相同的磁性材料几何尺寸和磁特性时,Cu/FeCoNi复合丝铁磁层内的电流随频率的升高比匀质FeCoNi铁磁丝内的电流更趋于表面分布,而且开始出现趋肤效应时对应的频率明显降低.当在比较低的频率下就可以观察到明显的MI变化时,复合结构丝中的电阻和电抗变化主要是由趋肤效应引起,趋肤效应仍然是引起复合结构材料(包括多层薄膜结构)产生GMI效应的重要原因.当频率升高到4MHz以上时,驱动电流将主要从Cu/FeCoNi复合结构丝的FeCoNi铁磁层流过,中间的Cu对铁磁层的电磁作用减弱,复合结构丝的MI行为逐渐类似于匀质铁磁丝的MI行为.

关键词：电流密度巨磁阻抗效应趋肤效应复合结构丝

多壁碳纳米管/溴/聚苯乙炔三元共混物导电性能的研究

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化学学报 2009年第19期67卷 2245-2252页

作者：梁旦韩菲菲叶葏吴玲娟徐学诚华东师范大学物理系纳米功能材料与器件研究中心上海200062

通过机械共混和溶液共混制备了多壁碳纳米管(MWNTs)/溴/聚苯乙炔(PPA)三元复合材料,复合材料表现出良好的导电性能,电导率为10S/m,达到掺溴MWNTs的导电水平.通过固体紫外光谱、XPS和SEM分析了复合材料中MWNTs、溴与PPA三者之间的相互作... 详细信息

通过机械共混和溶液共混制备了多壁碳纳米管(MWNTs)/溴/聚苯乙炔(PPA)三元复合材料,复合材料表现出良好的导电性能,电导率为10S/m,达到掺溴MWNTs的导电水平.通过固体紫外光谱、XPS和SEM分析了复合材料中MWNTs、溴与PPA三者之间的相互作用,研究了独立导电单元的形成,以及导电单元对电导率提高所起的作用.结果表明,当MWNTs含量较低时,MWNTs和PPA之间的溴转移导致复合材料电导率降低;MWNTs含量较高时,独立导电单元的数目增多,复合材料的电导率随之大幅提高.

关键词：铌原子簇多壁碳纳米管溴聚苯乙炔溴转移导电单元

聚噻吩/多壁碳纳米管复合材料结构与导电机理的研究

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化学学报 2008年第20期66卷 2279-2284页

作者：王红敏梁旦韩菲菲唐国强徐学诚华东师范大学物理系纳米功能材料与器件研究中心上海200062

从结构和相互作用方面对聚噻吩(PTh)/多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料进行了研究,结果表明:一方面聚噻吩本身的结构对其导电性能有一定的影响,另一方面MWNTs作为一种掺杂剂,和聚噻吩之间存在强的相互作用,电子从MWNTs转移到聚噻吩.MWNTs和... 详细信息

从结构和相互作用方面对聚噻吩(PTh)/多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料进行了研究,结果表明:一方面聚噻吩本身的结构对其导电性能有一定的影响,另一方面MWNTs作为一种掺杂剂,和聚噻吩之间存在强的相互作用,电子从MWNTs转移到聚噻吩.MWNTs和它周围被掺杂的聚噻吩通过π-π共轭作用形成相对独立的导电单元,在复合材料的导电体系中起到主要作用,随着这种导电单元数量的增加直至相互接触,形成大的导电体系,复合材料的电导率达到最大值.

关键词：聚噻吩碳纳米管导电机理电荷转移掺杂

聚3-辛基噻吩/MWNTs复合材料的导电性能研究

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化学学报 2009年第7期67卷 611-617页

作者：韩菲菲梁旦王红敏徐学诚华东师范大学物理系纳米功能材料与器件研究中心上海200062

采用在氯仿溶液中超声共混,制备聚3-辛基噻吩(P3OT)和多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料.当MWNTs掺杂量为3%时复合材料的电导率为1.43S·m-1,达到纯MWNTs的电导率水平.用FTIR光谱,TG,UV-Vis光谱,XPS和FESEM进行研究分析,认为MWNTs的离域电子... 详细信息

采用在氯仿溶液中超声共混,制备聚3-辛基噻吩(P3OT)和多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料.当MWNTs掺杂量为3%时复合材料的电导率为1.43S·m-1,达到纯MWNTs的电导率水平.用FTIR光谱,TG,UV-Vis光谱,XPS和FESEM进行研究分析,认为MWNTs的离域电子与P3OT主链上的π电子之间形成π-π共轭,增加了P3OT主链的有效共轭度,被掺杂的P3OT具有很高的电导率,提高了复合材料的导电性能.MWNTs与被掺杂的P3OT组成相对独立的导体单元,对复合材料的导电网络形成起着主要作用.

关键词：聚3-辛基噻吩碳纳米管独立导电单元复合材料

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溴蒸气掺杂聚苯乙炔的导电机理

化学学报 2009年第7期67卷 581-586页

作者：梁旦韩菲菲王红敏唐国强叶葏吴玲娟徐学诚华东师范大学物理系纳米功能材料与器件研究中心上海200062

通过溴蒸气的吸附,聚苯乙炔(PPA)的电导率比吸溴前提高近12个数量级.采用固体紫外光谱、X光电子能谱研究了溴与PPA之间的p-π共轭效应,探讨了掺溴PPA的导电机理.研究表明,PPA掺溴产生了溴负离子和电子转移复合物,促使导电率提高.实验证... 详细信息

通过溴蒸气的吸附,聚苯乙炔(PPA)的电导率比吸溴前提高近12个数量级.采用固体紫外光谱、X光电子能谱研究了溴与PPA之间的p-π共轭效应,探讨了掺溴PPA的导电机理.研究表明,PPA掺溴产生了溴负离子和电子转移复合物,促使导电率提高.实验证明压力作用的增大有利于增强溴与PPA之间的共轭作用,温度升高导致掺溴PPA中p-π共轭结构减少,导致电导率降低.

关键词：溴聚苯乙炔 p-π共轭导电机理压力温度

油酸钠对油相法制备的Fe_3O_4纳米粒子的表面改性研究

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无机材料学报 2007年第5期22卷 859-863页

作者：丁建芳姜继森华东师范大学物理系纳米功能材料与器件应用研究中心上海200062

以常见的表面活性剂油酸钠作为表面改性剂,通过油酸根离子中的脂肪烃链与高温油相法制备的Fe_3O_4纳米粒子表面的亲油性基团之间的范德华力作用,将分散在油相中的Fe_3O_4纳米粒子转移到水相中.研究了油酸钠浓度、油相中Fe_3O_4纳米粒子... 详细信息

以常见的表面活性剂油酸钠作为表面改性剂,通过油酸根离子中的脂肪烃链与高温油相法制备的Fe_3O_4纳米粒子表面的亲油性基团之间的范德华力作用,将分散在油相中的Fe_3O_4纳米粒子转移到水相中.研究了油酸钠浓度、油相中Fe_3O_4纳米粒子含量、pH值及温度等条件对改性结果的影响;用穆斯堡尔谱仪(M(?)ssbauer)、透射电镜(TEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)等方法对改性前后的样品进行了表征.结果表明:本方法可有效地将油相法制备的Fe_3O_4纳米粒子从油相中转移到水相.当油酸钠浓度为3mmol/L、Fe_3O_4纳米粒子在正己烷中浓度为12.28mg·mL^(-1)、pH为8.6且温度为60℃时,转移率最高可达86%,改性后粒子在水相中的含量最高可达10.5mg·mL^(-1);改性后磁性粒子在水相中含量较低时,能够稳定分散较长时间.

关键词：油酸钠 Fe3O4 纳米粒子表面改性

棒状γ-Fe_2O_3纳米粒子的制备及表征

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无机材料学报 2005年第5期20卷 1066-1070页

作者：姜国华姜继森华东师范大学物理系纳米功能材料与器件应用研究中心上海200062

在聚乙二醇(PEG-400)存在的条件下,在溶液中FeCl3与NaOH反应所得的沉淀物经抽滤后,在空气中60℃干燥6h后再在不同温度下热处理.所得的各样品用XRD、Mossbauer谱、TEM及FTIR等手段进行了表征.结果表明,沉淀经60℃干燥6h后得到结晶较差的... 详细信息

在聚乙二醇(PEG-400)存在的条件下,在溶液中FeCl3与NaOH反应所得的沉淀物经抽滤后,在空气中60℃干燥6h后再在不同温度下热处理.所得的各样品用XRD、Mossbauer谱、TEM及FTIR等手段进行了表征.结果表明,沉淀经60℃干燥6h后得到结晶较差的γ-Fe2O3粉体(含少量结晶较好的α-FeOOH).经300℃热处理1h后得长径比约为5的棒形γ-Fe2O3纳米粒子.

关键词： γ-Fe2O3 PEG-400 纳米粒子