摘要 通过硫化与烷基化石墨烯氧化物制得硫掺杂烷基化石墨烯氧化物（SA-GO），作为发动机苛刻工况下的高效绿色抗磨损添加剂。XPS 分析显示，先烷基化后硫化路线（SA-GO）较反向路线（AS-GO）使十八烷基胺修饰 SA-GO 硫含量提升 79 倍，表明制备路线是硫化过程关键因素。更高硫含量与 –C–S–C– 键构型带来更好润滑效果。烷基链长度与浓度研究表明，辛胺修饰 SA-GO 在 1×10⁻⁴–2.5×10⁻⁴ wt% 浓度范围内磨痕直径最小。在 PAO4 油中 2.5×10⁻⁴ wt% 及 928 油中 1×10⁻⁴ wt% 时，磨痕直径分别降低 17.2% 和 43.2%。油样硫含量仅

摘要 串扰电流——即流经相邻存储单元的电流——是由忆阻器存储单元组成的交叉阵列固有且不可避免的问题。将选择器件与每个忆阻器单元串联可缓解这一严重问题。在各类选择器件概念中，扩散型选择器因其优异性能备受关注。该选择器利用 Ag 或 Cu 等活性金属在固态电解质中的动力学特性，实现易失性阈值开关（TS）。本研究利用共溅射系统制备了基于 Ag 掺杂 HfOₓ 的扩散型选择器。随着 HfOₓ 层中 Ag 浓度变化，观测到不同的电学性能及 TS 特性。电成形（EF）过程的必要性取决于 HfOₓ 中适当的 Ag 浓度，这种差异显著影响 TS 特性参数。因此，扩散型选择器需要优化掺杂条件，以获得优异的选择器

摘要 本研究通过聚二甲基硅氧烷与 KH-570 的混合前驱体及聚丙烯腈（PAN）纳米纤维（作为多孔模板）的热解，制备了层级多孔 SiOC 陶瓷（HPSCs）。该材料具备层级多孔结构，BET 比表面积达 51.4 m²/g，抗氧化性能优异（仅 5.1 wt.% 重量损失）。得益于多孔结构，HPSCs 在 2.3 mm 厚度下实现了 -47.9 dB 的最优反射损耗值（12.24 GHz）及 4.56 GHz 的有效吸收带宽。SiOC 非晶相、SiOₓ 及游离碳成分增强了偶极极化；SiOC 与碳纳米纤维（CNFs）间的丰富界面促进了界面极化；交联 CNFs 形成的导电网络进一步提升了导电损耗，协同

摘要 金纳米粒子（GNPs）常作为多柔比星（DOX）传输载体用于肿瘤诊疗；但这类载体合成需先化学还原法制备GNPs，再与DOX或特定肽偶联，面临步骤多、成本高、耗时、制备复杂、后处理繁琐等共性问题。本文首创基于DOX化学构成的一步法制备DOX偶联GNPs。进一步利用DOX、RGD肽和核定位肽（NLS）自带还原官能团，一步法仅需30 min制备多功能GNPs（DRN-GNPs）。散射成像和细胞TEM研究显示DRN-GNPs可靶向HeLa细胞核。裸鼠瘤内注射和尾静脉注射DRN-GNPs肿瘤抑制率分别达66.7%和57.7%，显著优于对照组。一步法合成多功能GNPs不仅节省时间材料，更符合绿色化学发

摘要 本研究通过在SiOx:Ag层与底电极间插入TiOx缓冲层，利用物理气相沉积工艺开发了结构简单的Ag/SiOx:Ag/TiOx/p++-Si忆阻器件，可在模拟开关过程中高效控制导电丝生长与断裂。通过实施正/负脉冲序列实现电阻宽范围变化进行权重调制，深入研究了忆阻器件突触特性。同时实现多种学习记忆功能：增强/抑制、配对脉冲易化（PPF）、短时可塑性（STP）、通过重复脉冲超过复述操作控制的STP向长时可塑性（LTP）转变、尖峰时间依赖可塑性（STDP）。基于对数I-V特性分析，发现跨介质层受控演化/溶解导电Ag丝可提升测试忆阻器件性能。 引言 2008年Chua教授忆阻理论概念[1]在St

摘要 本研究开发了一种多功能超声（US）治疗剂，将全氟戊烷（PFP）封装入铁蛋白（FRT）并偶联肿瘤靶向分子叶酸（FA），构建FA-FRT-PFP。制备的FA-FRT-PFP平均粒径42.8±2.5 nm，zeta电位−41.1±1.7 mV，在生理溶液和温度下表现良好稳定性。FRT是pH敏感笼状蛋白，pH 5.0时解离形成孔道可负载PFP，调节至中性pH关闭孔道将PFP封装形成纳米粒子。pH 5.0条件下，3 min低强度聚焦超声（LIFU, 2 W/cm2)显著增强FA-FRT-PFP超声信号，通过声滴汽化（ADV）效应。相同条件下4 min LIFU照射导致FA-FRT-PFP生成气泡破

摘要 混维度（2D + nD, n = 0, 1, 3）异质结构为基础物理研究和应用纳米器件设计开辟新途径。本文首次报道一种新型II型交错带隙排列CuFe2O4/MoS2混维度异质结构（MHs），与纯CuFe2O4纳米管相比，对丙酮气体传感响应显著增强（20-28%）。基于结构表征和DFT计算结果，CuFe2O4/MoS2 MHs气体传感性能提升的初步机制可归因于II型带隙排列与MoS2活性位点的协同效应。 引言 整合具有不同物理特性的纳米结构材料对于创造多功能器件至关重要，长期以来是纳米材料科学界的追求[1-5]。二维（2D）层状材料如石墨烯、g-C3N4、MoS2因其在传感器、电子、光电

摘要 头颈癌是一种异质性疾病，起源于喉（声带）、口腔、咽（喉咙）、鼻腔和唾液腺内壁的鳞状细胞。晚期诊断严重影响患者生存率，亟需合适的生物标志物在早期识别该癌症。鳞状细胞癌抗原（SCC-Ag）是一种循环血清肿瘤生物标志物，在头颈癌患者中水平升高且与肿瘤体积高度相关。本研究利用SCC-Ag抗体在二氧化钛（TiO2）修饰的指互锁电极传感器（IDE）上检测和定量SCC-Ag。检测限为100 fM，当抗体与金纳米星（GNS）偶联后提升至10 fM，实现10倍灵敏度提升。有趣的是，这种灵敏度增强比其他底物高1000倍。特异性分析使用两种对照蛋白显示抗体仅识别SCC-Ag，证实了IDE-TiO2传感表面的特

摘要 本研究制备了聚乙烯吡咯烷酮（PVP）处理的Ruddlesden-Popper二维（准二维）PPA2(CsPbBr3)2PbBr4钙钛矿发光二极管（PeLED），实现了10,700 cd m−2的峰值亮度和11.68 cd A−1的峰值电流效率，分别比未处理器件提高了三倍和十倍。这归因于PVP添加剂凭借优异的成膜性能抑制了钙钛矿薄膜的针孔，降低了漏电流。此外，PVP处理促进了致密钙钛矿薄膜的形成并减少了缺陷。本工作为准二维钙钛矿薄膜的形貌调控提供了新途径。 引言 钙钛矿发光二极管（PeLED）因其高光致发光量子产率（PLQY）、可调带隙、高色纯度及金属卤化物钙钛矿优异的载流子传输性能，成

摘要 目前利用微机电系统(MEMS)兼容方法制备高灵敏敏感膜用于微型化、低功耗、高良率传感器仍具技术挑战。本文通过将SnO₂:NiO靶材溅射沉积在蚀刻自组装三角形聚苯乙烯(PS)微球阵列上，再超声乙酮中去除PS微球模板，成功制备灵敏交联SnO₂:NiO网络。通过调节等离子体蚀刻时间和溅射时间获得最佳线宽(~600 nm)和膜厚(~50 nm)。随后在H₂中500°C热退火激活重组沉积非晶SnO₂:NiO薄膜。与连续SnO₂:NiO薄膜对比，交联网络对50 ppm乙醇展现最高响应~9，300°C检测限<5 ppm，对NO₂、SO₂、NH₃、C₇H₈、丙酮具高选择性。气敏增强主要归因交联SnO₂:

摘要 构建高能量密度高效率介电薄膜是制造高性能介电薄膜电容器关键。本文基于高介电聚合物和线性介电聚合物构建全有机复合薄膜。优化芳香族聚硫脲(ArPTU)聚缩合反应获适当分子量ArPTU，引入聚(偏二氟乙烯-三氟乙烯-氟氯乙烯)(PVDF-TrFE-CFE)三元共聚物制备复合介电材料。结果表明ArPTU分子加入有效降低PVDF-TrFE-CFE介电损耗并提高击穿场强。PVDF-TrFE-CFE/ArPTU(90/10)复合薄膜在407.57 MV/m达最大能量密度约22.06 J/cm³，放电效率约72%。该复合材料易于柔性衬底铸膜，获得高能量密度、高击穿场强、低介电损耗、高放电效率全有机复合薄

摘要 相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)谱线形状取决于材料三阶极化率振动和电子贡献比率。石墨烯和碳纳米管(CNTs)G模式(1590 cm⁻¹)在CARS谱中表现出相反特征，分别呈现凹陷和峰值。本文基于描述CARS共振线形的Fano形式分析石墨烯和CNTs CARS谱。表明仅在1590 cm⁻¹成像不足以分离同时含石墨烯和CNTs复合材料组分。提出算法绘制复合材料中石墨烯和CNTs分布图。 引言 近年基于石墨烯和碳纳米管(CNT)复合或混合材料因协同效应在柔性透明电极[1-3]、超级电容器[4,5]、敏感生物传感器[6]开发取得显著进展。例如聚合物复合中CNTs防止石墨烯纳米颗粒团聚，石墨烯

摘要 通过室温光致发光(PL)、霍尔效应和二次离子质谱(SIMS)测量，研究金属有机化学气相沉积(MOCVD)生长Mg掺杂p-GaN样品中非故意掺杂氢对性能的影响。发现残留氢与碳杂质存在相互作用。增加碳掺杂浓度会增大p-GaN电阻率并削弱蓝光发射(BL)带强度。然而，当氢掺入随碳浓度增加时，碳杂质导致的电阻率增加减弱，BL带强度增强。这表明共掺氢不仅钝化Mg_Ga，还能钝化Mg掺杂p-GaN中碳杂质。 引言 GaN基第三代半导体材料及其合金因广泛应用于发光二极管(LED)[2-4]和激光二极管(LD)[5-7]而备受关注[1]。尽管GaN基光电器件广泛商用，但p型GaN较低空穴浓度和高电阻率

摘要 10 nm厚TiOₓ:Nb。 引言 硅量子点(Si-QD)研究旨在实现40%以上效率太阳能电池[1-4]。单结Si太阳能电池最近突破26%[5]，接近理论极限约30%[6]。需其他途径进一步提升转换效率。串联结构通过多结多带隙突破极限是方案之一[7-9]。Si-QD因量子限域效应带隙随尺寸可调，是串联太阳能电池顶电池候选材料[10-14]。Si-QD还具元素优势：储量丰富、无毒、易工业化应用。本研究采用Si-QD多层结构(Si-QDML)，即将Si-QD嵌入宽禁带材料中[15-17]。 采用SiO₂基质Si-QDML制备p-i-n太阳能电池并测试J-V特性[18,19]。SiO₂基质减

摘要 采用简单低成本的溶胶-凝胶旋涂法，以PEG400为溶剂制备二氧化锡-碳纳米管复合薄膜气体传感器。在CNTs/SnO₂薄膜上沉积纳米结构铜，经250°C氧化转化为氧化铜。最终复合薄膜电阻率对H₂S高度敏感，H₂S在室温下易于吸附/解吸。传感器响应时间4分钟，恢复时间10分钟，灵敏度值4.41。同时CNTs/SnO₂/CuO传感器具有低检测限、对H₂S高选择性，且在不同H₂S浓度下性能稳定。 引言 随工业化发展，排放污染日益严重，各类气体传感器研究广泛开展[1-7]。SnO₂作为n型环保半导体被广泛研究[8-11]，因其气相分子吸附能力被视为优良气敏材料，广泛用于气体传感器开发。气体检测机

摘要 通过射频磁控溅射法在Al₂O₃(0001)衬底上制备了Sm掺杂CeO₂₋δ（Ce₀.₉Sm₀.₁O₂₋δ；SDC）薄膜。制备的薄膜沿[111]方向优先生长，(111)晶面间距(d₁₁₁)膨胀了2.6%以补偿与衬底的晶格失配。湿法退火后的SDC薄膜d₁₁₁值减小，在100°C以下的低温区表现出表面质子传导。O1s光电子能谱显示SDC表面存在H₂O和OH⁻峰。这些结果表明SDC(111)表面存在物理吸附水层，氧空位促进了质子生成。表面生成的质子通过物理吸附水层按Grothuss机制传导。 研究背景 氟石结构CeO₂₋δ氧化物因在800°C以上高温区具有高氧离子电导率，是固体氧化物燃料电池(

摘要 MoS₂和ReS₂是典型过渡金属硫族化合物，具有许多优异电学和光学性质。因晶格对称性不同，ReS₂比MoS₂多提供一个调控物理性质的维度。本文研究了单层MoS₂和ReS₂的偏振反射光谱。显著差异揭示了单层ReS₂不同于单层MoS₂的强角度依赖特性。SiO₂/Si基底和石英基底样品结果均显示：单层ReS₂具有面内各向异性，反射强度随偏振角变化周期被估算。 引言 石墨烯研究快速进展激发了对其他二维层状材料的兴趣。近年来，过渡金属二硫族化合物(TMDs)因观测到显著电子和光学性质而备受关注[1-3]。这些TMD晶体可生长或机械剥离至单层厚度，类似石墨烯剥离。但与石墨烯不同，单层TMDs由多种

摘要 尽管过渡金属硫化物在电化学传感方面展现前景，但因质量传输和电子传输困难，其电催化性能仍难满足实际应用需求。本工作通过Cu₂O模板法制备双壳CuS纳米笼(2-CuS NCs)用于无酶抗坏血酸(AA)传感器。独特的双壳空心结构展现大比表面积、有序扩散通道、增加的体积占有率和加速的电子传输速率，带来增强的电化学动力学。作为AA传感电极，2-CuS NCs修饰玻碳电极(2-CuS NCs/GCE)表现出卓越电催化活性：灵敏度523.7 μA mM⁻¹ cm⁻²、响应时间0.31 s、检测限(LOD)0.15 μM。得益于双壳空心多孔结构带来的显著电催化动力学，2-CuS NCs在电化学传感器中用

摘要 本研究利用模板辅助的低成本工艺制备了三维(3D)CuO/TiO₂混合异质结构纳米棒阵列(NRs)，作为无贵金属成分的类光芬顿催化剂用于染料降解。首先通过电沉积法将CuO NRs沉积于阳极氧化铝(AAO)模板中并在不同温度退火，再经电子枪蒸镀沉积TiO₂薄膜，形成CuO/TiO₂ p-n异质结。通过EDS映射和EELS谱线分析了异质结的元素分布和组成。在H₂O₂存在下，CuO/TiO₂混合结构在500 W汞氙灯照射下对罗丹明B(RhB)降解效率高于单纯CuO NRs。研究考察了CuO NRs长度对CuO NRs及CuO/TiO₂异质结构光降解性能的影响。优化的CuO/TiO₂混合NR阵列结

摘要 本文提出一种新方法，通过引入Y型Kekulé晶格畸变和电势垒，调控弹道石墨烯基谷场效应晶体管中的谷伪磁阻。器件利用铁磁-应变源/漏极实现谷注入和谷检测，通道中的谷操控通过Y型Kekulé晶格畸变和电势垒实现。核心机制在于：石墨烯中的Y型Kekulé晶格畸变可诱导谷进动，从而控制通道电子的谷取向，进而控制漏极收集的电流。研究发现，调节外部偏压电压可使谷伪磁阻在正负值间振荡，可实现超过30,000%的巨大隧穿谷伪磁阻。结果表明，谷电子学与数字逻辑的协同可能为基于谷电子学的信息处理和可逆计算提供新范式。 引言 石墨烯作为二维碳原子层，具有优异载流子迁移率，为设计金属-氧化物-半导体场效应晶体