摘要 通过浸涂技术将二氧化钛 (TiO2) 纳米颗粒改性到掺氟氧化锡 (FTO) 上,该技术具有不同的纳米颗粒尺寸、提升速度、前体浓度和浸渍次数。随后通过在改性 FTO 电极和平面 FTO 电极之间夹入适量的凝胶电解质,制备具有可逆三态光学转换(透明、镜面和黑色)的基于电沉积的电致变色器件。研究了浸涂工艺工程、TiO2 薄膜的形态特征(即厚度和粗糙度)以及电致变色器件的性能(即光学对比度、切换时间和循环稳定性)之间的相关性。通过调整浸涂工艺工程,改进后的器件表现出 57% 的高光学对比度、6 秒和 20 秒的短着色/漂白切换时间以及在 1500 次循环后仅降低 27% 衰减率的优异循环稳定性
摘要 研究了煅烧和有机改性的 Zn-Al 层状双氢氧化物 (LDH) 作为吸附剂和光催化剂去除阳离子染料,即亚甲蓝 (MB)。 通过共沉淀法获得了阳离子比为 2:4 的 Zn-Al LDHs。合成后的样品在不同温度下煅烧,并通过 XRD、TG/DTG 和 UV-vis-DR 方法研究相变。在紫外光下合成和煅烧的 Zn-Al LDH 的活性归因于 ZnO 相的存在。 LDHs中ZnO的含量可以通过改变Zn/Al比和加热温度来调节。观察到 Zn/Al 比对 LDHs 光催化活性的影响占主导地位。煅烧的 Zn-Al LDH 表现出对 MB 的低吸附。十二烷基硫酸钠对 ZnAl LDHs 的改性是使
摘要 以含铬氧化铝污泥为原料制备氧化铝纳米棒,并研究了掺杂铬、铁、镁等元素的影响。结果表明,氧化铝的晶体转变受到掺杂Cr的限制,而掺杂的Fe和Mg促进了氧化铝的晶体转变,后者由θ转变 -Al2O3 到 α -Al2O3 在煅烧过程中。同时,含铬氧化铝污泥中的共掺杂元素强烈抑制了氧化铝的晶体转变。掺杂元素改变了相结构转变的过程,并略微改变了氧化铝纳米棒的化学键。杂质元素掺杂在氧化铝晶体中,并按规律抑制氧化铝纳米棒的晶体生长。含铬氧化铝污泥制备的样品中,Cr和Mg掺杂较多,Fe掺杂较少,大部分Cr以Cr(III)形式存在。 Fe 掺杂可能受到 Cr 和 Mg 竞争的限制。此外,氧化铝的晶格缺陷是
摘要 HfO2/TiO2/HfO2 三层结构电阻式随机存取存储器 (RRAM) 器件已通过原子层沉积 (ALD) 在具有 Pt 顶部电极的 Pt 和 TiN 涂层硅衬底上制造。已经研究了 Pt 和 TiN 底部电极对三层结构单元电阻开关特性的影响。 Pt/HfO2/TiO2/HfO2/Pt 和 Pt/HfO2/TiO2/HfO2/TiN 都表现出典型的双极电阻开关行为。两个存储单元在低电阻和高电阻状态(LRS 和 HRS)下的主要导电机制分别是欧姆行为和空间电荷限制电流。发现Pt和TiN的底电极对三层结构存储单元的电铸极性偏好、高低电阻比和工作电压的分散性有很大影响。与使用对称 Pt 顶部/
摘要 由还原氧化石墨烯 (rGO) 基气凝胶制成的柔性超级电容器 (SC) 通常存在能量密度低、循环寿命短和柔韧性差的问题。在这项研究中,开发了一种新的合成策略,通过在制备的超轻 rGO 气凝胶上电沉积聚苯胺阵列来增强基于 rGO 气凝胶的超级电容器的电化学性能。在 rGO 表面上生长有涂层聚苯胺 (PANI) 阵列的新型混合复合材料可以充分利用 3D rGO 气凝胶交联骨架结构的丰富开孔和优异的导电性以及 PANI 的高电容贡献。所得杂化复合材料表现出优异的电化学性能,比电容为 432 F g-1 在电流密度为 1 A g-1 , 强大的循环稳定性在 10,000 次充电/放电循环后保持
摘要 考虑到电介质和石墨烯的双重非线性,我们研究了石墨烯-电介质非线性等离子体波导的模式和色散特性。对于TM极化,模式分布、介电常数分布和色散关系是通过数值求解麦克斯韦方程组获得的。与仅考虑电介质非线性的情况相比,引入对偶非线性后激发等离子体模式的初始场强明显降低。此外,讨论了对偶非线性对色散关系的影响,我们发现石墨烯的非线性对色散特性影响很大。双非线性的引入导致初始场强降低,在低阈值的全光开关中具有潜在的应用价值。 背景 由于石墨烯与金属相比具有独特的电子和光学特性,石墨烯等离子体已经引起了广泛的关注 [1,2,3,4]。在太赫兹和远红外频率范围内,电子的带内跃迁占主导地位,石墨烯表
摘要 TiO2-水纳米流体在不同旋转角度(α =−45°, α =0°,α =45°,并且 α =90°) 进行了实验研究。不同pH值和剂量(m )研究了分散剂对TiO2-水纳米流体稳定性的影响。发现具有m的TiO2-水纳米流体 =6wt%和pH =8的透光率最低,稳定性最好。不同旋转角度(α =−45°, α =0°,α =45°,并且 α =90°)、纳米粒子质量分数(wt% =0.1%、wt% =0.3%和wt% =0.5%)和加热功率(Q =1 W, Q =5 W, Q =10 W,Q =15 W,和 Q =20 W) 对自然对流传热特性的影响也进行了研究。发现旋转角α =0°的包围
摘要 红外(IR)反射光谱应用于Si掺杂多层n+的研究 /n0/n+ -GaN 结构在具有 GaN 模板/蓝宝石衬底的 GaN 缓冲器上生长。通过光刻、SEM 和 SIMS 方法对研究结构的分析表明,存在附加层,其 Si 和 O 掺杂水平存在显着差异,位于外延 GaN 缓冲层和模板之间。实验反射率光谱的模拟是在很宽的频率范围内进行的。结果表明,使用 2 × 2 传递矩阵方法对 IR 反射光谱进行建模,并在分析中包括附加层,可以得到实验光谱的最佳拟合,这在评估 GaN 层厚度时得到了良好的结果。与 SEM 和 SIMS 数据一致。由Si掺杂杂质的介电质的光谱依赖性获得了每个GaN层的等离子体-
摘要 在本文中,研究了 3 mol% 氧化钇稳定的氧化锆 (3Y-TZP) 在添加和不添加少量 (0.2 wt%) SiO2 添加剂的情况下的烧结行为。研究了以两种方式(共沉淀和机械混合)添加的二氧化硅对 3Y-TZP 纳米粉末在初始烧结阶段的烧结动力学的影响。发现二氧化硅添加剂导致在初始烧结阶段的主要烧结机制从体积 (VD) 到通过共沉淀获得的纳米粉末中的晶界扩散 (GBD) 发生变化。结果表明,二氧化硅的添加方式也显着影响 3Y-TZP 的烧结动力学。对于通过混合方法获得的含有二氧化硅添加剂的纳米粉体,由于 VD 机制的优势,会发生烧结过程。发现二氧化硅添加剂和机械活化导致烧结过程加速。
摘要 蓝色发光碳点(CDs)是通过水热法合成的。当 CD 溶液的浓度降低时,观察到最大发射波长从 480 nm 蓝移到 443 nm。低浓度 CDs 的光致发光 (PL) 光谱显示出与激发无关的行为,这与之前的报道大不相同。两种不同的发光机制可能起作用:来自 sp2 的本征发光 -碳网络可能是低浓度下发射的较短波长部分(与激发无关)的原因,纳米簇的高极性导致较长波长部分在高浓度 CD 溶液中的激发相关行为。 CDs的光物理性质和浓度依赖性行为从实验和机制的角度为CDs提供了新的见解,这将在不久的将来促进CDs的多种潜在应用。 背景 碳点作为碳纳米材料家族中的一种荧光材料,在过去几年中引
摘要 已经通过简单的水热法制备了 S, N 共掺杂石墨烯量子点 (S,N-GQDs) 与 P25 (TiO2) (S,N-GQD/P25)。所制备的 S,N-GQD/P25 复合材料表现出优异的光催化产氢活性,具有显着扩展的光吸收范围和优异的耐久性,无需负载任何贵金属助催化剂。该复合材料在可见光(λ =400–800 nm) 与纯 P25 相比有很大改善。 S,N-GQD/P25 复合材料光催化活性的显着提高可归因于 S,N-GQDs 在增强可见光吸收和促进光生电子和空穴的分离和转移方面发挥关键作用。总的来说,这项工作可以为轻松制备作为高性能光催化剂的光催化复合材料提供新的见解。 背景
摘要 20 nm)。这些硒纳米颗粒的尺寸依赖性光谱具有很强的量子限制效应。 背景 纳米材料由于其独特的物理和化学性质已成为许多研究领域的焦点。各种纳米粒子,如氧化钛、银、金和硒化镉纳米粒子,已被用于催化、防污衣服、防晒霜、化妆品和电子产品 [1,2,3]。纯硒以及含硒纳米材料具有优异的光电特性、半导体特性和高生物活性[3]。具有一维结构的硒纳米材料因其高光电导率而在整流器、复印机、照相曝光计、静电复印和太阳能电池等光电器件中具有广泛的应用[4,5,6],成为关键材料之一。 作为一种重要的无机材料,硒也因其良好的半导体性能而备受关注,其带隙值为 1.6 eV [7, 8]。更重要的是,纳
摘要 呃3+ -掺杂和 Er3+ -Tm3+ 共掺杂透明六方 NaGdF4 玻璃陶瓷是通过熔体淬火方法制备的。 Er3+的排放 通过改变Tm3+的浓度将掺杂NaGdF4微晶玻璃由绿色调为红色 离子在 980 nm 激发下。观察到透明玻璃陶瓷的光谱、热猝灭比、荧光强度比和光学温度敏感性取决于泵浦功率。相对灵敏度最大值达到 0.001 K−1 在 Er3+ 334 K - 掺杂的 NaGdF4,通过与 Tm3+ 共掺杂向较低温度范围移动 离子,最大值为 0.00081 K−1 在 292 K。这项工作提出了一种改善 Er3+ 光学温度行为的方法 掺杂的 NaGdF4 玻璃陶瓷。此外,证明相对灵敏
摘要 青蒿素及其衍生物被认为具有广谱的抗癌活性,它们在肿瘤细胞中具有显着的抗癌作用。青蒿素及其衍生物吸收快,分布广,选择性杀伤肿瘤细胞。由于低浓度的青蒿琥酯主要依赖于溶瘤来诱导肿瘤细胞的细胞死亡,因此其抗肿瘤作用不理想且有限。为了获得更好的抗肿瘤效果,在本研究中,我们利用一种新的纳米技术设计了新型负载青蒿琥酯的牛血清白蛋白纳米颗粒,以实现青蒿琥酯的线粒体积累并诱导线粒体介导的细胞凋亡。结果表明,与游离青蒿琥酯依赖于溶胀性死亡相比,载有青蒿琥酯的牛血清白蛋白纳米颗粒显示出更高的细胞毒性,并且通过青蒿琥酯在线粒体中的分布诱导其显着的凋亡作用。该发现表明载有青蒿琥酯的牛血清白蛋白纳米粒通过上调细胞
摘要 对无氧化物单晶硅(无天然氧化层)的摩擦化学磨损机制的基本了解对于优化超精密表面制造工艺至关重要。在这里,我们报告了无氧化物硅在空气和去离子水中对 SiO2 微球的滑动速度依赖性纳米磨损。当接触压力过低导致Si屈服时,随着水分子的存在,发生摩擦化学磨损,磨损量随着滑动速度的增加呈对数减小至常数。透射电镜和拉曼观察表明,界面键桥的断裂和重建动力学导致无氧化物Si的摩擦化学磨损随着滑动速度的增加而变化。 背景 材料磨损可以是机械磨损或摩擦化学磨损,具体取决于表面损伤所涉及的机制 [1]。机械磨损通常对应于由机械压力或/和剪切应力引起的材料断裂、塑性变形和粘性流动 [2,3,4]。相比之
摘要 SnO2 纳米带(NBs)具有独特的结构和功能特性,在气体检测中引起了极大的关注。在这项工作中,Eu 掺杂被用来提高纯 SnO2 的气体敏感性,特别是增强对单一气体的响应。 Eu 掺杂的 SnO2 NBs、纯 SnO2 NBs 和它们的单个 NB 器件是通过简单的技术制造的。已经通过实验研究了两种传感器的传感特性。发现这两种传感器具有长期稳定性和快速响应性能,Eu掺杂改善了电子性能和气敏响应,尤其是对丙酮的响应。此外,从理论上计算了 Eu 引起的影响,这表明 Eu 掺杂增强了 SnO2 的传感性能。因此,Eu掺杂的SnO2 NBs在丙酮的检测中显示出巨大的应用潜力。 背景 随着工
摘要 在目前的工作中,我们研究了具有石墨纳米片或多壁碳纳米管的单聚物复合材料以及具有多壁碳纳米管和石墨纳米片的混合复合材料的电导率的浓度依赖性。后一种填料以 0.24 vol% 的含量添加到给定系统中。多壁碳纳米管的含量在 0.03 到 4 vol% 之间变化。在加入环氧树脂之前,石墨纳米片经过紫外线臭氧处理 20 分钟。发现将纳米碳添加到低粘度悬浮液(聚合物、丙酮、硬化剂)会导致形成两个渗透转变。基于碳纳米管的复合材料的渗流转变最低(0.13 vol%)。 经测定,低粘度聚合物中两种导电填料的组合在渗透阈值以上产生协同效应,这表明电导率增加了 20 倍。在有效电阻率模型的框架内计算复合材
摘要 自整流 TaO/HfO x 的保留行为模型 - 和 TaO/Al2O x 提出了基于电阻式随机存取存储器(RRAM)。 Trapping-type RRAM 可以有高阻态(HRS)和低阻态(LRS); LRS 的退化通常比 HRS 更严重,因为 SET 过程中的 LRS 受到内部电阻层的限制。但是,如果 TaO/Al2O x 元素按层堆叠,可以提高 LRS 保留率。通过外推法估计的 LRS 保留时间在室温下超过 5 年。 TaO/HfO x - 和 TaO/Al2O x 基于 RRAM 的结构具有相同的 TaO 覆盖层,两种结构的激活能级均为 0.38 eV。此外,额外的 Al2O x
摘要 在这项工作中,我们提出了一种改善吸光黄铜矿材料的电光和结构参数的方法。它依赖于使用射频范围电磁场的弱功率氢等离子体放电的应用,从而提高了样品的均匀性。该方法可以减少光吸收剂的应变,适用于设计基于多层薄膜结构的太阳能电池。通过拉曼光谱、红外光谱和反射光谱研究了四方锌黄铜矿Cu2ZnSn(S,Se)4 结构的结构特征及其光学性质。他们揭示了射频处理后样品反射率的降低和能带结构的改变。 背景 由于传统能源的枯竭和经济需求的增加,能源生产和积累的问题变得越来越重要。这推动了替代能源技术的极限,特别是光收集装置的技术。从常见的基于硅的太阳能电池 (SC) [1] 到高效但昂贵的基于 III
摘要 我们使用第一性原理计算研究了 GaS 单层的电场相关光学特性和电子行为。发现偶极子跃迁从 E//c 到 E⊥c 各向异性的逆转,临界外部电场约为 5 V/nm。分解的投影带贡献在外部电场下在 GaS 夹层中表现出不对称的电子结构,这解释了吸收偏好的演变。部分电荷和电荷密度差异的空间分布表明,GaS ML 中显着反转的光学各向异性与源自外部电场的附加晶体场密切相关。这些结果为实验研究铺平了道路,为单层GaS基二维电子和光电器件的应用提供了新的视角。 背景 作为典型的二维 (2D) 材料,石墨烯具有相当独特和卓越的特性 [1],这使其在晶体管和电化学电极中具有卓越的性能 [2]。然而
纳米材料