摘要钨离子化硒（WSe₂）因其多功能应用备受关注，如p-n结、晶体管、光纤激光器、自旋电子学、太阳能转电。我们利用WSe₂宽吸收带宽与热光效应，演示WSe₂包覆微光纤（MF）的全光调谐。透射光功率（TOP）可用外部入射泵浦激光（405、532、660 nm）调谐。405 nm泵浦下灵敏度达0.30 dB/mW。532 nm泵浦下上升/下降时间~15.3/16.9 ms。理论模拟探讨TOP调谐机制。器件优势：制备简易、全光控制、高灵敏度、快速响应。拟议全光调谐器件在全光电路、全光调制器、多维可调光器件等有潜在应用。引言光电子学、光子学、微电子学是现代电信系统不可或缺部分。由微纳光学元件组成的光子

摘要呼吸频率是检测阻塞性睡眠呼吸暂停、囊性纤维化等呼吸系统疾病的关键生物标志物。传统临床监测设备笨重不适合日常使用，而移动健康设备需要轻量、无电源解决方案。我们提出一种腰戴式无线摩擦纳米发电机（TENG），感知腹部周长变化产生自供电电信号。理论建模、力学测试与志愿者试验证实，该器件能准确追踪不同呼吸节律、活动状态及体型下的呼吸频率，并无线传输数据至智能手机。这展示了一个实用、低成本的日常连续呼吸监测替代方案。引言全球空气质量恶化与人口老龄化加剧呼吸系统疾病流行。连续无创呼吸监测可为阻塞性睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）、囊性纤维化等提供早期预警。传统监测设备往往笨重、需外部供电、不适合长期家用。

摘要我们利用金属有机化学气相沉积（MOCVD）在InP(111)B衬底上，以液态铟液滴为催化剂生长自催化InP/InAs/InP核壳纳米柱与纳米锥，并研究其光学声子模式。拉曼分析揭示了InAs（E1 TO、A1 TO、E1 LO）和InP（E1 TO、A1 LO、E1 LO）一级模式，以及InP二级特征E1（2TO）、E1（LO+TO）、E1（2LO）。纳米柱谱中InAs和InP低频支LO带表现红移与展宽。纳米锥中观测到InAs E1 TO与A1 LO强烈分裂，反映III-V纳米线极性。InP和InAs LO峰强度随激发功率线性变化。通过倾斜衬底相对入射激光，抑制了纳米锥中InP和InAs低频

摘要金属纳米板展现与形貌紧密相关的卓越功能多样性。通过原子级分子动力学，我们考察了具有低指数面的体心立方（bcc）纳米板形貌稳定性。模拟揭示（110）面本征最稳定，而（111）和（001）纳米板随温度发生变形。（001）板先转变为由（110）面组成的鞍形结构，后坍塌为不规则颗粒。演变由剪切应力分布主导，取决于面取向。通过调控面取向、板尺寸（直径与厚度）及材料成分，我们在多种bcc金属（Fe、W、Nb、Mo、Cr）中实现了可调形貌稳定性。这些发现为合成与应用中纳米板形貌控制提供了原子级框架。引言金属纳米板是关键功能纳米材料，应用涵盖催化至光电子。性能由表面积、面化学及整体形状决定。热力学预测倾向

摘要通过第一性原理计算，我们预测五角硅烯（P-Si₂C₄）是锂离子电池极具前景的负极材料。该Si/C杂化结构比五角烯热力学更稳定，其屈曲五角晶格包含空的C-2pz能带，易接受Li给出的电子，使Li吸附高度放热。每个式单元可容纳四个Li原子，理论比容量达1028.7 mAh g⁻¹。吸附Li后材料呈金属性，Li迁移势垒低于0.2 eV，保证快速充放电。研究为二维Si/C负极高容量与稳定性设计提供新思路。背景商用锂离子电池（LIB）能量密度不足，制约电动汽车（EV）普及[1,2]。石墨负极仅372 mAh g⁻¹，硅虽达4200 mAh g⁻¹但锂化膨胀达420%[5-6]。Si/C一体化稳定基质

摘要为拓展有机发光二极管（OLED）的商业应用，溶液加工倒置聚合物发光二极管（iPLED）正成为极具潜力的平台。然而，阴极界面层——特别是PF-NR2——的电子传输效率仍是瓶颈。本研究将20 nm金纳米颗粒（Au NPs）以优化比例掺入PF-NR2层。导电原子力显微镜（c-AFM）显示电子电导率大幅提升，归因于Au NPs优异的金属导电性。掺杂Au NPs的PF-NR2器件亮度提升94%（从17 k cd m⁻²增至33 k cd m⁻²），发光效率提升101%（从9.4 cd A⁻¹增至18.9 cd A⁻¹）。该成果为高效iPLED提供了实用、可扩展的性能增强策略。引言二十余年来，OLED

摘要提出修正化学势表达式，移除低变形速率假设，实现硅纳米颗粒电极扩散诱导应力和锂分布精准建模。在恒电位和恒电流循环下对比新旧表达式，演示恒电位运行下两模型显著分歧，恒电流结果基本不受影响。首次识别临界半径——Li通量和静水应力对两模型基本相同的区域。引言硅等大容量电极锂化体积膨胀达400%，对便携电子、电动汽车、电网储能至关重要。但均匀体积膨胀产生的扩散诱导应力可触发脆性断裂，缩短循环寿命降低容量。复合电极复杂形貌挑战纯理论描述；多数模型将材料性质视为空间变化而忽略界面效应。理论常考虑球形、圆柱、平板电极几何，建立一/二维模型。近年硅纳米颗粒电极研究凸显锂化诱导相变、形貌演化、应力产生间相互作

摘要可穿戴电子学已成为医疗保健关键技术，提供无创、实时监测重要生理参数。利用柔软、皮肤贴合衬底，这些器件采集脉搏、温度、葡萄糖水平等数据，实现主动健康管理。本文综述最广泛使用的传感器类型——力、温度、生化、多功能——详述其工作原理、结构创新、最新突破。同时讨论自供电源、信号处理单元等增强实用性的关键功能模块。最后概述剩余挑战与未来研究方向，推动可穿戴健康监测走向主流应用。引言自1950年代硅基半导体问世，电子产业经持续创新重塑。但传统硅器件刚性限制其集成进柔性可穿戴格式以满足个性化医疗需求。柔性可穿戴电子学——由弹性体、纺织品、生物相容材料制成——提供无与伦比贴合性、轻量化、耐用性，成为持续生

摘要过渡金属氢氧化物经笼状架构工程化可发挥最大电化学潜能。本文报道单锅协同蚀刻-沉淀(CEP)策略，将立方Cu₂O模板转化为中空Ni(OH)₂纳米笼(NCs)。所得NCs具丰富活性位点、高孔隙率、薄而均匀壳层，利于快速电子离子传输。作正极，Ni(OH)₂ NCs/Ni泡沫在1 A g⁻¹达539.8 F g⁻¹，2000循环保持96.9%电容。搭配活性炭组装不对称超级电容器(ASC)，器件在800 W kg⁻¹达23.3 Wh kg⁻¹，比常规破碎纳米笼对应物高一个数量级。研究凸显笼状纳米结构对下一代储能材料的重要性。背景环境可持续性要求高性能、低碳储能。超级电容器凭借高功率密度、快速充放电、

摘要为弥合锂硫电池理论(1672 mAh g⁻¹)与实际性能差距，设计复合阴极：掺杂TiO₂纳米颗粒或聚-1,5-二氨基蒽醌(PDAAQ)的聚羧酸官能化石墨烯(PC-FGF)与硫复合。PC-FGF/S作为高效多硫化物陷阱同时保持高电子离子电导率。测试两种阴极-隔膜组合：TiO₂/PC-FGF/S搭配PDAAQ/PC-FGF包覆玻纤隔膜，及PDAAQ/PC-FGF/S搭配同类隔膜。TiO₂/PC-FGF/S阴极配PDAAQ/PC-FGF隔膜在0.5 C下100循环后达1100 mAh g⁻¹，展现卓越循环稳定性和倍率性能，为下一代锂硫电池指明方向。背景锂硫电池理论能量密度~2600 Wh kg⁻

摘要报道一种新颖、简便、低成本合成柔性导电rGO和rGO/MWCNT自支撑薄膜的方法。通过三电极体系在KOH、LiOH、NaOH强碱水电解质中考察MWCNT添加对rGO/MWCNT纳米复合薄膜电化学性能的影响。利用循环伏安、恒流充放电、电化学阻抗谱探究超级电容器行为。采用XRD、拉曼、比表面积分析、热重、场发射扫描电镜、透射电镜进行结构形貌表征。10 wt% MWCNTs合成的rGO/MWCNT薄膜（GP10C）在2 M KOH中表现出高比电容200 F g⁻¹、15000长循环后92%容量保持、极小弛豫时间常数(~194 ms)、高扩散系数(7.8457×10⁻⁹ cm² s⁻¹)。进而，以

摘要三维多孔纳米结构因暴露更多电化学活性位点、加速离子扩散、降低电荷传输电阻，成为柔性微超级电容器（MSCs）研究热点。本研究通过激光辅助图案化和气相聚合（VPP）制备高度开放的三维还原氧化石墨烯（rGO）与聚(3,4-乙撑二氧噻吩)（PEDOT）复合网络。该复合材料可与PVA/H₃PO₄凝胶电解质集成，组装全固态、无粘结剂、无添加剂柔性MSCs。器件在80 mA cm⁻³达峰值体积电容35.12 F cm⁻³，能量密度4.876 mWh cm⁻³，4000循环后保持90.2%容量。此外，这些MSCs可制备串/并联阵列并与太阳能电池耦合，构建高效能量收集存储模块。该架构为可穿戴电子及微型化应用

摘要提出新策略：在AlGaN基深紫外发光二极管（DUV LED）电子供给层插入局域掺杂n-AlGaN/p-AlGaN/n-AlGaN（NPN-AlGaN）结构，改善电流扩展。薄p-AlGaN插入层形成导带势垒，重新分布p型空穴供给层横向电流，缓解电流拥挤。关键参数——Mg掺杂浓度、p层厚度、AlN组分、NPN结数量——关键影响扩展效应。优化NPN-AlGaN层可提升DUV LED光输出、外量子效率（EQE）和壁插效率（WPE）。引言AlGaN基DUV LED在消毒、水净化、医疗、高密度光存储等至关重要。晶体质量近期进展——如石墨烯辅助准范德瓦尔斯外延AlN于纳米图案蓝宝石——降低位错密度，内量

摘要本研究提出单滴自组装法，成功制备4-N,N-二甲氨基-4-N-甲基-茋鎓对甲苯磺酸盐（DAST）单晶纳米线（NWs）。高分辨原子力显微镜测得DAST NWs表观粗糙度<100 pm，显示超精细质量。DAST NWs展现优异非线性光学性质，包括双光子激发荧光（TPEF）和二次谐波产生（SHG），可用于低成本、低功耗宽带波长转换器件。该方法为有机纳米线制备开辟新途径。引言二阶有机非线性光学（NLO）材料具超快电光响应、极大带宽和NLO系数，在电/光信号转换、光开关、相控阵雷达、模/数转换、太赫兹信号产生、数字信号处理等领域被深入研究。有机离子DAST晶体因电光系数γ₁₁=55±80 pm/V（

摘要报道一种简便制备路线，制备掺银（Ag）上转换纳米颗粒（UCNPs）的聚合物微光纤。所得LiYF₄:Yb³⁺/Er³⁺/Ag微光纤传输损耗α=108.94 cm⁻¹，303 K温度灵敏度0.0095 K⁻¹，优于无Ag对照组（0.0065 K⁻¹）。性能提升源于Ag纳米内含物高效光子-等离子体转换，增强上转换发光并改善波导性能。该平台为高性能光学温度传感器和光子器件提供低成本、可放大路径。背景掺镧离子UCNPs因大反斯托克斯位移、化学稳定性和抗光漂白，在生物成像、激光、显示和光伏中应用广泛。但镧离子吸收截面弱限制荧光产率。将金属纳米结构（特别是银）嵌入UCNPs或聚合物基质，可增强局域电磁场

摘要具有强稳定光致发光（PL）的零维钨 disulfide（WS₂）量子点（QDs）罕见，尤其是无毒溶剂制备时。本文报道一种简便单锅水热法，以偏钨酸钠二水合物和L-半胱氨酸为W、S前驱体，制得水溶性WS₂ QDs。所得QDs（4–7 nm）高结晶、分散性好，量子限域效应导致激发依赖型稳健PL。PL可被过氧化氢（H₂O₂）猝灭，结合葡萄糖氧化酶（GOx）亦可被葡萄糖猝灭，实现无电极光学传感，H₂O₂和葡萄糖检测限（LOD）分别为40 µM和60 µM。与碳量子点（CDs）杂化可提升葡萄糖LOD，同时保持光稳定性和离子耐受性。拉曼和时间分辨PL研究证实，H₂O₂诱导QDs部分氧化是主要猝灭机制。该

摘要荧光碳点（CDs），包括碳量子点（CQDs）和石墨烯量子点（GQDs），是新兴纳米材料，因其低成本、低毒性和可调光学性质而备受青睐。表面钝化和官能化可精准调控荧光，使其成为传感、成像和递送的多功能纳米平台。本文综述了CQDs和GQDs的合成策略、结构与光物理特性，以及利用CDs进行重金属离子检测的最新进展。引言自发现以来，尺寸小于10 nm的荧光碳纳米结构CDs在光电、生物医学和传感应用中引起广泛关注。CDs源自富勒烯、石墨、碳纳米管或石墨烯，与有机染料和半导体量子点相比，具有优异的光稳定性和量子效率，同时避免了后者的重金属毒性。其良好的生物相容性、丰富碳源的易合成性及便捷的表面官能化，使

摘要 RNA干扰（RNAi）为基因沉默提供无与伦比的特异性，但siRNA稳定性和精准组织递送仍是限制因素。我们通过二硫键连接器，将明胶基纳米凝胶（GS）与靶向核仁蛋白的AS1411适配体和脱氧核苷酸替代siRNA共轭，构建了双响应系统。该设计允许siRNA瞬时停靠，并在谷胱甘肽（GSH）丰富的肿瘤微环境中触发释放。在核仁蛋白阳性A549细胞中，Apt-GS/siRNA纳米凝胶经细胞内GSH暴露解体，高效将siRNA递送至细胞质，实现强效荧光素酶敲低。细胞毒性实验证实治疗相关浓度下的生物相容性。这些氧化还原响应、肿瘤靶向纳米凝胶代表了siRNA基础癌症治疗的有前景平台。 引言 RNAi利用序列

摘要 化学气相沉积（CVD）是制备大面积过渡金属二硫属化物（TMDC）单层的主要路径。然而，该方法常产生高密度晶体缺陷，限制光电性能和长期稳定性。本研究系统考察生长温度对单层WSe₂缺陷形成、光学质量和空气稳定性的影响。结合拉曼和光致发光（PL）光谱，确定920 °C为最佳生长温度，可产生均匀、无缺陷三角形畴，室温下呈现强中性激子主导PL。老化实验证实缺陷位点作为加速分解的成核点，凸显精确温度控制对器件级材料合成的重要性。 引言 二维TMDCs如MoS₂、WS₂、WSe₂已成为光电探测器、晶体管、光伏、传感器和电催化剂的多功能平台（参考文献1-11）。机械剥离虽能获得原始晶体，但CVD提供可

摘要 利用X射线光电子能谱（XPS）表征并通过第一性原理模拟计算，研究了Al掺杂对ZnO/β-Ga₂O₃界面带偏移的影响。导带偏移（CBO）随Al掺杂比从0变至10%时从1.39 eV变化至1.67 eV，价带偏移（VBO）从0.06 eV降至-0.42 eV，二者与Al掺杂比呈近似线性关系。因此，ZnO/β-Ga₂O₃异质结界面形成I型带对齐，而AZO/β-Ga₂O₃界面形成II型带对齐。这是因为将Al掺入ZnO会因Al与O电子强烈混合而打开带隙，导致导带和价带边缘向低能级移动。 背景 近年来，氧化物半导体Ga₂O₃因其大带隙、高饱和电子速率、高温耐受等独特特性引发广泛关注[1]。Ga₂O