摘要 尽管钙钛矿太阳能电池(PSC)的功率转换效率(PCE)迅速提高,但仍然存在一些限制其商业化的问题。钙钛矿对水分子很敏感,增加了在环境条件下制备钙钛矿薄膜的难度。大多数基于常规方法的高性能 PSC 需要在惰性气氛条件下制备,这增加了制造成本。为了在环境条件下制造高质量的钙钛矿,我们预热基板并选择合适的反溶剂。结果,与通过常规一步沉积方法在环境条件下制备的钙钛矿薄膜相比,目标钙钛矿薄膜显示出更好的结晶度。在环境条件下制备的 PSC 从 11.59% 的 PCE 提高了 16.89% 的 PCE。与参考器件相比,目标PSC的性能稳定性明显优于参考PSC。 介绍 自从有机-无机杂化钙钛矿
摘要 使用简便的一步水热法合成了具有刺猬球结构的三元复合MoIn2S4@CNTs对电极(CE)。通过N2吸附-解吸等温线测试,复合MoIn2S4@CNTs薄膜具有较大的比表面积,有利于吸附更多的电解质,为电极提供更大的活性接触面积。此外,复合MoIn2S4@CNTs CE通过循环伏安法、电化学阻抗和Tafel曲线等一系列电化学测试,表现出低的电荷转移电阻和良好的电催化能力。在最佳条件下,基于 MoIn2S4@CNTs-2 复合 CE 的 DSSC 实现了令人印象深刻的高达 8.38% 的功率转换效率,明显超过了具有 MoIn2S4 CE (7.44%) 和 Pt 电极 (8.01%) 的 D
摘要 具有本征钝化表面的二维 (2D) 过渡金属二硫属化物是超薄光电器件的有希望的候选者,其性能受与金属电极接触的强烈影响。在此,利用第一性原理计算构建和研究与石墨烯电极接触的二维 MoTe2 的电子和界面特性。所得结果表明,由于范德华层间相互作用较弱,石墨烯和 MoTe2 层的电子特性在异质结构中得到很好的保留,并且费米能级向 MoTe2 层的导带最小值移动,从而形成 n 在界面输入肖特基接触。更有趣的是,石墨烯-MoTe2 异质结构中的肖特基势垒高度和接触类型可以通过双轴应变和外部电场有效调整,这可以将异质结构从 n 将肖特基接触输入到 p 输入一或到欧姆接触。这项工作为调整接触类型和设
摘要 收集废弃的生物力学能量为改善可穿戴设备的功率补充以延长使用寿命提供了一种有前景的方法。表面形貌是提高摩擦纳米发电机输出性能的重要因素;然而,评估表面形态及其对发电的影响存在局限性。为了评价表面形貌与转移电荷之间的关系,有一种数学理论即分形几何理论被提出来分析不规则表面形貌的特征。该理论很好地理解了表面的接触面积和粗糙度。我们使用横机设计了三类具有帘线外观的针织结构,并分析了它们的表面特性。同时,几何结构可以通过分形维数来证明,用于评估接触和分离过程中产生的输出性能。目前的研究表明,随着针织单元数量的增加,摩擦发电性能由于可用接触面积的减少而持续降低。计算不同针织结构的分形维数后,m*n
摘要 高灵敏度的非接触模式温度传感对于研究基本的化学反应、生物过程和医学诊断中的应用非常重要。基于纳米级的温度计保证了非侵入性探头,以亚细胞分辨率进行灵敏和精确的温度传感。基于荧光的温度传感器显示出巨大的能力,因为它们以“非接触”模式运行,并提供细胞成像和分子水平传感温度的双重功能。纳米材料和纳米技术的进步导致了新型传感器的发展,例如纳米温度计(在纳米尺度上具有高空间分辨率的新型温度传感材料)。这种纳米温度计是使用不同的平台开发的,例如荧光蛋白、有机化合物、金属纳米颗粒、稀土掺杂纳米颗粒和半导体量子点。碳点(CDs)由于具有强荧光性、抗光漂白性、化学稳定性、低成本前体、低毒性和生物相容性等突
摘要 钛及钛合金广泛用于骨科植入物。修改纳米形貌提供了一种新的策略来改善钛基底的骨整合。丝状肌动蛋白(F-actin)聚合作为一种机械加载结构,通常被认为参与细胞迁移、内吞、细胞分裂和细胞形态维持。 F-肌动蛋白是否参与以及它如何在纳米管诱导的间充质干细胞(MSCs)成骨分化中发挥作用仍有待阐明。在这项研究中,我们通过阳极氧化在钛基底表面制备了 TiO2 纳米管,并通过扫描电子显微镜 (SEM)、X 射线能量色散分析 (EDS) 和原子力显微镜 (AFM) 表征了它们的特征。进行碱性磷酸酶 (ALP) 染色、蛋白质印迹、qRT-PCR 和免疫荧光染色以探索成骨潜力、F-肌动蛋白水平以及 MK
摘要 钙钛矿氧化物作为一种功能材料,由于其独特的物理、化学和电学性质,近年来得到了广泛的研究。在这里,我们通过改进的溶胶-凝胶法随后煅烧成功制备了钙钛矿型 LaCoO3 (LCOs) 纳米材料,并研究了煅烧温度和时间对 LaCoO3 纳米材料的形貌、结构和电化学性能的影响。然后,基于 LCO-700-4 电极样品的最佳电化学性能,通过合理设计新合成的 Sr 掺杂(LSCO-0.2)和 rGO 复合(rGO@LCO)纳米复合材料表现出 1.45 倍和 2.03-其比电容(比容量)倍增。通过将 rGO@LCO//rGO 不对称超级电容器系统 (ASS) 与水性电解质组装在一起,进一步探索了具有更
摘要 我们提出了一种基于α的平面模型异质结 -硼烯纳米带并研究其电子传输特性。我们分别考虑三种类型的异质结。每种类型由两个锯齿形边α组成 -硼烯纳米带(Z α BNR),一种是金属,边缘未钝化或被氢原子钝化 (1H-Z α BNR),另一个是半导体,边缘被两个氢原子钝化(2H-Z α BNR) 或单个氮原子 (N-Z α BNR)。使用第一性原理计算结合非平衡格林函数,我们观察到整流性能在很大程度上取决于结的原子结构细节。具体而言,当其左侧金属带从 ZBNR 变为 1H-Z α 时,结的整流比几乎没有变化 BNR。然而,当正确的半导体从 2H-Z α 变化时,它的比率从 120 增加到 24
摘要 SF6作为一种优良的绝缘介质,广泛应用于高压绝缘装置,保障电力系统的安全运行。然而,长时间运行的设备中不可避免的局部放电会导致 SF6 分解并降低其绝缘性能。在这项工作中,进行了 DFT 计算以研究 ZnO 改性的 C3N(ZnO-C3N)纳米片对 SF6 分解产物的吸附和传感特性,以提出一种用于评估 SF6 绝缘装置运行状态的新型纳米候选物。我们首先研究了 ZnO-C3N 单层的结构,然后模拟了其对四种典型的 SF6 分解物质,即 H2S、SO2、SOF2 和 SO2F2 的吸附行为。结果表明,ZnO-C3N单层对SO2、SOF2和SO2F2表现出理想的反应性和敏感性,导致气体分子剧
摘要 为了确保纳米银(nAgs)在化妆品中的安全使用,有必要揭示皮肤内纳米银的物理特性,因为这些特性可能会在经皮吸收过程中发生变化。在本研究中,我们旨在建立基于单粒子电感耦合等离子体质谱 (sp-ICP-MS) 的分析系统,以确定皮肤中 nAg 的物理特性。首先,我们优化了用于溶解皮肤样品的预处理方法,然后表明大多数 nAg 通过氢氧化钠处理被回收,同时保持颗粒形式。为了将皮肤分为表皮和真皮,我们筛选了几种微波辐射条件。 sp-ICP-MS 分析表明,应用 200 W 持续 30 秒是最佳的,因为这种条件确保了表层的完全分离,而不会改变大多数 nAg 的物理特性。最后,我们通过分析小鼠皮肤暴
摘要 尽管过去二十年致力于提高量子点敏化太阳能电池 (QDSSCs) 的功率转换效率 (PCE),但 QDSSCs 的效率仍远低于其理论值。目前改善 PCE 的方法主要集中在调整 QD 的带隙以拓宽光收集和优化部件的界面。在此,通过将聚光太阳能电池 (CPV) 概念集成到具有双光阳极设计的 QDSSC 中,提出了一种新的太阳能电池架构。 Cu2S 网用作反电极并夹在两个光阳极之间。与单个光电阳极相比,这种设计的电池结构可以将 PCE 提高 260%。使用最广泛使用的 CdS/CdSe QD 敏化剂,PCE 为 8.28% (V oc =0.629 V, J sc =32.247 mA cm−
摘要 sp2六边形网络的缺陷 -杂化碳原子已被证明对石墨烯系统的内在特性有显着影响。在本文中,我们在空位均匀性的测定下,研究了由离子 C+轰击诱导的缺陷单层到少层石墨烯在 78 到 318 K 的低温下 G 峰和 D 带的温度依赖性拉曼光谱。缺陷导致G峰负温度系数增大,其值几乎与D’带相同。然而,G峰的频率和线宽随层数的变化与D波段相反。它源自无序诱导的拉曼散射过程中 G 和 D 声子中相关的电子-声子相互作用。我们的研究结果有助于理解石墨烯基材料中温度依赖性声子的机制,并为石墨烯基器件的应用提供有关缺陷热性能的有价值的信息。 介绍 石墨烯基材料因其有趣的特性 [3, 4] 成为桥接热
摘要 通过有机金属化学气相沉积 (MOCVD) 生长具有不同 GaN 盖层厚度的三个 InGaN/GaN MQW 样品以研究光学特性。我们发现较厚的帽盖层在防止 InGaN 量子阱层中 In 成分的蒸发方面更有效。此外,量子限制斯塔克效应 (QCSE) 随着 GaN 帽层厚度的增加而增强。此外,与电致发光测量结果相比,我们重点关注不同帽盖厚度引起的三个样品中定位状态和缺陷的差异,以解释室温光致发光测量的异常。我们发现过薄的GaN帽层会加剧InGaN QW层中局域态的不均匀性,过厚的GaN帽层会在GaN帽层中产生更多的缺陷。 介绍 InGaN/GaN多量子阱(MQWs)结构作为有源区被广
摘要 掺杂磁铁矿 (Snx Fe3-2/3x O4) 具有不同 Sn2+ 量的纳米颗粒 (NPs) (12–50 nm) 离子 (x ) 使用共沉淀法合成。 Sn2+ 掺杂减少了 Fe3O4 NPs 向磁赤铁矿 (γ-Fe2O3) 的预期氧化,使其在多种磁性应用中具有吸引力。加热-冷却循环期间的详细表征揭示了调整这些纳米颗粒异常观察到的磁化倾角温度/幅度、不可逆性和居里点的可能性。我们将这种下降归因于 NPs 表面 γ-Fe2O3 的化学还原。随着浸渍温度的升高,我们发现掺杂 Sn2+ 减小倾斜幅度,直到当 x 时它大约消失 =0.150。基于这些 NPs 的核壳结构,一种结合了修正布洛赫定
摘要 低温工艺已广泛应用于各个领域,但在锂离子电池负极材料的制备中鲜有报道。本论文采用炭化活化法制备了以大麻茎为原料的活性炭;然后进行深冷处理,得到深冷活性炭。表征结果表明,低温活性炭(CAC)比未经低温处理的活性炭(AC)具有更丰富的孔隙结构,其比表面积为1727.96 m2 /G。多孔碳作为锂离子电池负极,在0.2 C下循环100次后具有756.8 mAh/g的优异可逆容量,其中由于其良好的孔结构,CAC的电化学性能得到显着提高。这为制备高容量锂离子电池负极材料提供了新思路。 介绍 由于稻壳、茎秆、纤维等农业废弃物具有资源丰富、可重复利用等优点,研究人员对这些通常不太引人注目的农业
摘要 二维 (2D) 有机-无机钙钛矿作为太阳能电池中最重要的光伏材料之一,引起了极大的关注。这些二维钙钛矿表现出优异的环境稳定性和光电特性的广泛可调性。然而,它们的光伏性能远远落后于传统的三维(3D)钙钛矿。在这项工作中,我们展示了电源转换效率 (PCE ) 的 2D 钙钛矿太阳能电池 (PVSC) 通过掺入 PbBr2,从最初的 3.01% 大大提高到 12.19%。提高的效率归因于优异的表面质量、增强的结晶度以及由此产生的降低的陷阱态密度。此外,未封装的 PbBr2 器件显示出优异的湿度稳定性、光照稳定性和热稳定性。这项工作为实现高效稳定的二维 PVSC 提供了一条通用可行的途径。
摘要 我们报告了一种基于过滤的剥落石墨薄片的加热和电流处理来制造高导电率石墨片的方法。这种处理结合了加热 (~ 900 °C) 和面内电流 (550 A·cm−2 ) 通过减少晶体缺陷来提高导电性。该过程仅需要 1 分钟的处理时间,导致电导率增加 2.1 倍(从 1088 ± 72 到 2275 ± 50 S·cm-1 )。拉曼光谱和 X 射线衍射的结构表征表明,电导率的提高源于结晶度提高 30 倍(拉曼 G/D 比从 2.8 增加到 85.3),没有其他可观察到的结构转变。值得注意的是,这种处理被发现在宏观(10 mm)片材表面上均匀作用,表明它正在开发应用,例如用于能量产生和存储以及电磁
摘要 目标 鼻咽癌(NPC)是一种具有高度转移和侵袭特性的鼻咽疾病。肿瘤相关的替代激活 (M2) 巨噬细胞被证明与 NPC 相关。基于此,本研究旨在探讨M2巨噬细胞microRNA-18a(miR-18a)在NPC中的作用机制及参与作用。 方法 外周血单个核细胞分化为巨噬细胞,巨噬细胞被白细胞介素4极化为M2型。 SUNE-1 和 CNE2 细胞用恢复或耗尽的 miR-18a 或转化生长因子-β III 受体 (TGFBR3) 转染,以探索它们在 TGF-β 信号通路参与的 NPC 进展中的作用。接下来,将SUNE-1和CNE2细胞与经过修复或耗尽的miR-18a或TGFBR3处理的M2巨
摘要 在这项研究中,通过化学气相沉积法合成了自催化 β-FeSi2 纳米线,这种方法一直需要但很少在炉中实现,其中 β-FeSi2 纳米线的制造发生在 Si(100)衬底上,通过分解单个-750–950 °C 下无水 FeCl3 粉末的源前体。我们仔细地改变了温度、持续时间和载气的流速,以控制和研究纳米线的生长。 β-FeSi2纳米线的形貌用扫描电子显微镜(SEM)观察,而它们的结构用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)分析。已经提出了生长机制,并且还测量了二硅化铁纳米线的物理性质。在β-FeSi2 的磁化强度方面,发现纳米线与块体和薄膜不同;此外,较长的 β-FeSi2 纳米线具
摘要 在这项工作中,Pt 掺杂的 In2O3 纳米粒子 (Pt-In2O3) 被喷墨打印在 FET 型传感器平台上,该平台具有与控制栅极水平对齐的浮动栅极,用于室温下的湿度检测。在 3.3(工作中的干燥空气)到约 18% 的范围内研究了 FET 型传感器的相对湿度 (RH) 感测行为。将脉冲测量方法应用于 FET 型传感器的瞬态 RH 传感测试,以抑制传感器基线漂移。为了比较,还在同一晶片上制造了喷墨印刷的 Pt-In2O3 电阻式传感器,它对低 RH 水平(低于 18%)没有响应。相比之下,FET 型传感器具有出色的低湿度灵敏度和快速响应(32% 的响应和 58% RH 的响应时间为 58
纳米材料