摘要 紫外（UV）光电探测器因其在国防技术到光通信等广泛应用而备受关注。宽禁带金属氧化物半导体材料因其独特的电子和光学性质，在开发UV光电探测器方面极具研究价值。本工作开发并研究了基于NiO/β-Ga₂O₃异质结的深紫外光电探测器。β-Ga₂O₃薄膜经磁控溅射制备，退火后表现出沿(2̄01)晶面族的选择性取向。该光电探测器性能优异：在245 nm光照（27 μW/cm²）下响应率(R)达27.43 A/W，最大探测率(D*)为3.14×10¹² cm·Hz¹ᐟ²/W，归因于p-NiO/n-β-Ga₂O₃异质结结构。 背景 紫外光电探测器在导弹预警、生化分析、火焰与臭氧检测、光通信等领域应用广

摘要 本研究采用水热法成功合成了管状纳米硫化铜。通过XRD、SEM、TEM和BET表征了制备材料的理化性质。合成的硫化铜作为吸附剂用于去除17α-乙炔雌二醇（EE2），表现出优异的吸附性能。在25°C条件下，15 mg吸附剂处理50 mL、浓度为5 mg/L的EE2溶液，吸附平衡在180 min内达到，吸附率近90%。此外，基于理论计算和实验结果，探讨了吸附过程的动力学、等温吸附和热力学。硫化铜的理论最大吸附容量计算为147.06 mg/g。研究结果表明，硫化铜是一种稳定高效的吸附剂，具有广阔的实际应用前景。 引言 近年来，随着社会工业的持续发展，人类活动造成了严重的环境污染，全球环境问题日

摘要大量研究表明多壁碳纳米管（MWCNTs）对植物有毒性。然而MWCNTs是否及如何影响侧根（LR）形成——根系适应各种环境线索的重要组成部分——仍存争议。本报告发现MWCNTs可进入番茄幼苗根部。MWCNTs处理以近似剂量依赖方式促进番茄侧根形成。内源一氧化氮（NO）产生被MWCNTs触发，经Griess试剂法、电子顺磁共振（EPR）、激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）及NO清除剂共同证实。MWCNTs与NO在诱导侧根发育中存在因果关系，因清除内源NO后，MWCNTs触发的NO合成和侧根形成明显被阻断。硝酸还原酶（NR）活性随MWCNTs处理增加。钨酸盐抑制NR不仅损害NO产生，也废除MWCN

摘要 具有降低化学毒性的植物合成纳米颗粒（NPs）受到全球关注，近期成为纳米技术重要组成部分。我们制备了植物化学（姜和蒜）还原NiO-NPs以替代纺织工业中合成杀菌和催化剂。采用紫外-可见光谱（UV-Vis）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、能量色散X射线光谱（EDS）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）表征NPs。XRD和UV-Vis确认NPs合成，在350 nm处有强吸收，姜还原粒径16-52 nm，蒜还原11-59 nm。扫描和透射电镜确认多形性，呈立方和更多球形NPs。此外，FTIR成功确认合成NiO-NPs所用姜蒜提取

摘要 氧化锆纳米颗粒组装体固有的多孔结构和巨大表面积所具有的纳米凹凸结构特性，使我们能通过热处理使表面平滑、聚合物浸渍掩盖纳米凹凸结构，系统地进行表面修饰。机械拉伸测试显示，含30 wt%聚(N-异丙基丙烯酰胺)和0.02 wt%具有固有纳米凹凸表面结构的氧化锆纳米颗粒组装体的聚合物复合材料表现出最高拉伸强度。然而，表面光滑的烧结氧化锆纳米颗粒组装体和聚合物掩盖表面的氧化锆纳米颗粒组装体在机械拉伸测试中显示强度较低、断裂伸长率较长。 引言 纳米材料是许多研究和应用领域中最引人入胜的先进材料之一[1,2,3,4,5]，因为其内在物理/化学性质与块体材料截然不同[6,7,8,9]。当纳米材料作为

摘要 通过纳米球光刻结合金属辅助化学蚀刻，成功制备了周期性有序排列的垂直对齐Si纳米线（Si NWs）阵列。通过调节蚀刻时间，可良好控制纳米线的直径和长度。利用导电原子力显微镜（CAFM）在单个纳米线上研究了此类Si NWs的导电性质及其尺寸依赖性。结果表明，Si NWs的电导与其直径和长度密切相关。直径较小、长度较短的Si NWs表现出更好的导电性能。结合I-V曲线表征，从尺寸依赖的肖特基势垒高度角度提出了一种可能机制，并通过静电力显微镜（EFM）测量进一步验证。本研究还表明，CAFM可作为探索单个纳米结构导电性质尺寸（或其他参数）依赖性的有效手段，这对纳米结构的制造优化和潜在应用至关重要。

摘要 近年来，造影剂已广泛应用于成像技术以提高图像质量。与传统分子级造影剂相比，纳米颗粒具有更好的体内检测能力。本研究合成了一种具有强X射线吸收系数的新型金纳米笼@PEG纳米颗粒（AuNC@PEGs），作为计算机断层扫描（CT）成像的造影剂。结果显示，AuNC@PEGs具有良好的水分散性、低细胞毒性和强X射线吸收能力。此外，体内研究表明，合成的AuNC@PEGs具有显著的造影增强效果、较长的血液循环时间和可忽略的体内毒性。因此，本研究合成的功能化AuNC@PEGs在CT扫描成像的临床应用方面具有巨大潜力。 引言 近年来，计算机断层扫描（CT）已成为临床环境中最常用的诊断成像技术，广泛应用于各

摘要赤铁矿（α-Fe₂O₃）因低成本、化学稳定性好、带隙适宜，被视为太阳能驱动水分解有前景材料；但其系统性能受限于差的电导率、少数载流子短扩散长度、缓慢氧析出反应。本文利用超声喷雾热解法原位引入Sn掺杂纳米蠕虫状α-Fe₂O₃薄膜。优化Sn掺杂密度后，一阳光照射下1.23 V vs. RHE光电流密度（J_ph@1.23V）从10 μA/cm²提升至130 μA/cm²。经后快速热处理（RTP）引入氧空位缺陷掺杂，J_ph@1.23V较未处理对照再增强25倍。光电化学阻抗谱和Mott-Schottky分析表明性能提升归因于载流子密度增加、表面态电荷捕获电阻和表面电荷向电解质转移电阻降低。X射线

摘要制备多柔比星包裹碳点（DOX-CDs）用于生物成像和增强细胞内药物递送。采用水热法以柠檬酸钠和尿素为前驱体，200°C反应1 h合成CDs。随后通过物理化学相互作用将DOX成功结合在CDs表面。DOX-CDs表现出良好晶体结构、优异水溶稳定性、优秀光致发光性能和高达93%的量子产率。荧光成像显示DOX-CDs易被癌细胞摄取用于细胞标记。观察到内溶酶体pH辅助的DOX释放行为，MTS实验证实DOX-CDs对HO-8910卵巢癌细胞的细胞毒性。此外，CDs在动物成像中显示明亮荧光信号，给药7天和21天后组织学分析显示低毒性。因此，制备的CDs可作为生物医学成像和细胞内药物递送的有前景成像探针。

摘要本文报道一种名为HOT石墨烯的新石墨烯同素异形体，由碳六元环、八元环和四元环组成。相应地，通过卷曲HOT石墨烯片层构建了一系列纳米管。基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算研究了HOT石墨烯及其纳米管的几何和电子结构。非六方结构的HOT石墨烯实现了狄拉克锥和高费米速度，意味着蜂窝结构并非狄拉克费米子存在的必要条件。HOT石墨烯纳米管拓扑结构不同，展现出独特的电子结构。(0,1)n (n≥3) HOT石墨烯纳米管呈现半金属特性，而另一组(1,0)n纳米管显示随管径连续可调的带隙（0~0.51 eV）。(1,0)n纳米管的带隙由曲率效应与区域折叠近似的竞争决定。超小管（半径<4 Å，即n<

摘要 钙钛矿太阳能电池（PSCs）功率转换效率（PCE）已突破25%，但器件稳定性仍是商业化关键瓶颈。本工作设计合成了一种双功能分子（DFM），同时钝化钙钛矿/电子传输层（ETL）界面缺陷和钙钛矿内部缺陷。DFM含磷酸基团锚定SnO2 ETL表面，咔唑基团与钙钛矿前驱体配位。优化后器件PCE达24.8%（认证24.5%），在ISOS-L-1连续光照1000 h后保持初始效率95%以上。同时，DFM抑制离子迁移，显著提升热稳定性和湿热稳定性。该界面工程策略为高效稳定钙钛矿光伏器件提供通用方案。 引言 有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池（PSCs）因高吸收系数、可调带隙、长载流子扩散长度和溶液法加工

摘要 二维过渡金属碳化物/氮化物（MXene）因其优异的金属导电性、亲水表面和丰富的表面官能团，已成为柔性超级电容器电极材料的研究热点。本工作制备了基于Ti3C2Tx MXene的柔性全固态超级电容器，通过引入聚乙烯醇（PVA）/H2SO4凝胶电解质和碳纳米管（CNTs）导电网络，实现了高面积电容和优异循环稳定性。器件在1 mA cm−2电流密度下面积电容达356.2 mF cm−2，10000次循环后电容保持率达92.5%。即使在180°弯曲状态下，电化学性能仍保持稳定。该柔性超级电容器为可穿戴电子设备提供了高性能能量存储解决方案。 引言 随着可穿戴电子设备、柔性显示屏和电子皮肤的快速发展

摘要 作为典型金属硒化物，CoSe因其二维层状结构、良好导电性和高理论容量，是锂离子电池（LIBs）极具前景的负极材料。本工作利用ZIF-67为前驱体合成原始CoSe/N掺杂碳（CoSe/NC）复合材料，其中CoSe纳米颗粒被NC纳米层包裹并通过C–Se键连接。包覆结构和强化学耦合使NC纳米层更有效增强CoSe/NC复合材料锂存储性能。结果CoSe/NC复合材料在1.0 A g−1下500循环后可逆容量达310.11 mAh g−1。此外，CoSe/NC复合材料展现明显容量增量行为。 背景 随着石油等化石能源枯竭及燃烧化石燃料加剧环境污染，迫切需要可持续可再生能源。锂离子电池（LIBs）凭借

摘要 本文提出一种导电耦合太赫兹金属超材料，展现电磁诱导透明（EIT）类比效应，其中亮模和暗模天线通过表面电流而非近场耦合相互作用。采用廉价且常用于食品包装的铝箔制备超材料，因此器件亦具柔性。设计中铝棒谐振器和铝分裂环谐振器（SRRs）以叉形结构连接（而非分离）。通过数值模拟和实验分析机制。局域表面等离子体（LSP）共振（亮模）产生的表面电流沿不同路径流动，在SRRs分裂间隙产生电位差，诱导LC共振（暗模），抑制亮模，从而产生EIT。该超材料表现出的EIT类比现象由表面导电电流诱导，为EIT超材料结构设计提供新思路。此外，柔性基底上微结构制备工艺为未来柔性微结构生产提供参考。 引言 超材料是

摘要 基于二维（2D）和传统三维（3D）材料的混合异质结为具有工程化特性的纳米电子器件提供了前景路径。本工作研究了转移MoS2于β-Ga2O3(\( 2- \)01)构成的混合维度异质结在未氮化和氮化条件下的能带对齐。未氮化2D-MoS2/3D-β-Ga2O3异质结导带偏移和价带偏移分别为0.43±0.1和2.87±0.1 eV。氮化异质结导带偏移和价带偏移分别调节为0.68±0.1和2.62±0.1 eV。改变的能带对齐可能源于异质结界面电荷转移形成的偶极子。氮化处理对III族氧化物与过渡金属二硫属化物间能带对齐的影响，为设计基于异质结的电子和光电器件提供可行技术路径。 背景 β-氧化镓（

摘要 细颗粒物（PM）严重影响人类生活，如危害健康、气候和生态环境。近年许多研究者利用静电纺丝制备纳米纤维空气滤料高效去除细颗粒物。然而，将聚合物纤维均匀静电纺丝到窗纱上目前仅在实验室实现，产业化仍面临巨大挑战。本文报道一种利用旋转珠喷头大规模静电纺丝热塑性聚氨酯（TPU）到导电网的方法，生产率达1000 m2/天。通过调节聚合物溶液中TPU浓度，纳米纤维基空气滤料PM2.5去除效率高达99.654%，光学透过率60%，接触角128.5°，通风率3480 mm/s。经10次过滤循环后去除效率仅下降1.6%。该基于TPU纳米纤维的透明空气滤料具备优异过滤效率和通风率，可有效保障居住建筑室内空气质

摘要 低维III-V族InAs/GaAs量子点（QDs）凭借宽带宽、波长灵活性和低饱和荧光等优势，已成功应用于900–1310 nm波段的半导体可饱和吸收反射镜（SESAM）用于超快脉冲激光器。然而，由于外延生长量子点结构的巨大障碍，在1550 nm长波段实现高性能QD-SESAM极具挑战。本工作首次揭示：面向1550 nm发光的InAs/GaAs QD体系中，封盖层（CL）到量子点极弱的载流子弛豫过程是导致发光性能差的主因。据此开发了短周期超晶格（In0.20Ga0.80As/In0.30Ga0.70As）5作为QDs封盖层，与传统InGaAs封盖层相比实现了约10倍的1550 nm发光增强

摘要 非晶铟镓锌氧（a-IGZO）薄膜晶体管（TFT）存储器因其在未来面板级系统集成应用中的潜力而备受关注，但通常表现出较差的擦除效率。本文研究了采用原子层沉积（ALD）ZnO电荷捕获层（CTL）的a-IGZO TFT存储器的电压极性依赖编程行为。原始器件不仅在正栅极偏压下，而且在负栅极偏压下均表现出可电编程特性。特别地，负偏压编程产生的编程效率远高于正偏压。施加+13 V/1 μs栅极脉冲时，器件阈值电压偏移（ΔVth）为2 V；而施加−13 V/1 μs脉冲时，ΔVth高达−6.5 V。在12 V/1 ms编程（P）和−12 V/10 μs擦除（E）条件下，经过103次P/E循环后仍可实现

摘要 单层MoS2展现优异光响应性能，但其在高灵敏度光电探测中应用受限于原子厚度限制吸收和带隙限制光谱选择性。本文对比研究了装饰与未装饰ZnO量子点（ZnO-QDs）的MoS2单层光电探测器。与单层MoS2光电探测器相比，单层ZnO-QDs/MoS2混合器件展现更快响应速度（上升/下降时间分别1.5 s和1.1 s）、扩展宽带光谱响应范围（深紫外-可见光）、增强可见光谱光响应（如0.073 mW/cm2功率密度下405 nm光响应率超0.084 A/W，探测率达1.05×1011 Jones），这归因于ZnO-QDs与MoS2接触界面形成I型异质结构导致载流子从ZnO-QDs大量注入MoS2。

摘要 甲醛（HCHO）是室内空气污染主要来源。HCHO传感器对日常生活及时检测至关重要。然而现有传感器难满足严苛性能指标，尤其在室温极低浓度甲醛（特别是<0.08 ppm）检测失活问题长期未解。本文通过低成本水热法制备Ag纳米颗粒（Ag NPs）敏化分散In2O3纳米晶粒，Ag NPs降低HCHO进出In2O3纳米颗粒表观活化能，实现低工作温度低浓度检测。纯In2O3对HCHO响应迟缓（Ra/Rg=4.14，10 ppm）且恢复不完全。Ag功能化后，5%Ag-In2O3传感器在30 °C对1 ppm HCHO表现出显著增强响应（135）、短响应时间（102 s）和恢复时间（157 s），得益于