关键词： 碳量子点(CQDs)   水泥基复合材料   水泥水化热反应   力学性能   微观结构  

摘要： 采用微波法制备碳量子点(CQDs)材料,并将CQDs掺入水泥中制备水泥基复合材料;采用X线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)测试分析材料的化学组成与结构形貌,通过荧光光谱仪、压力试验机、水泥水化热测定仪测试材料的光学、力学性能以及分析CQDs的掺入对水泥水化热反应和抗压强度的影响。结果表明:微波法制备的CQDs的颗粒粒径为4~6 nm,掺入适量的CQDs能加快水泥水化反应进程,随着CQDs掺入量的增大,水泥基复合材料抗压强度呈现先增大后减小的变化规律,当CQDs与水泥的质量比为2.787×10^(-3)时,水泥基复合材料的抗压强度达到最大(养护28 d,100.98 MPa),比未掺CQDs试样的抗压强度(92.92 MPa)提高了8.67%。

关键词： 平带   Hubbard模型   强关联效应   新奇量子物态  

摘要： 在二维材料平带中电子的有效质量急剧增大,电子的库仑排斥能将远远大于电子的动能,电子-电子相互作用效应显著,对应地将会产生一系列新奇的强关联量子物态,如量子霍尔铁磁态、分数量子霍尔效应、量子反常霍尔效应、超导态、Wigner晶体等.因此人们对于二维材料中的平带产生了极大的兴趣.近几年,与平带相关的强关联物性研究成为了凝聚态物理领域的前沿课题.实验上发展了多种方法,例如通过外加强磁场、构筑应变结构、引入转角等方式在二维材料中引入平带.本文通过对二维体系中平带的实现方法及其带来的新奇物理现象进行回顾,希望为相关领域的研究人员提供参考和借鉴.

关键词： 二维量子材料   莫尔超晶格   平带   关联效应  

摘要： 二维量子材料具有诸多新奇的电子态物性,又易受到外部因素的影响和调控,因此成为近年来凝聚态物理等研究领域的前沿课题之一.而当以不同的旋转角度和堆叠次序制备出二维量子材料的异质结时,莫尔超晶格的形成又进一步诱导了异质结电子能带结构的重整化,从而形成电子平带结构,再结合外加电场、磁场、应力场等外部条件,即可实现对材料整体新奇物性的设计与调控.本文主要围绕转角石墨烯及过渡金属硫族化合物异质结中的相关研究展开讨论,包括与平带物理相关的强关联效应、非常规超导现象、量子反常霍尔效应、拓扑相以及电子晶体等行为,并对未来的研究发展进行了展望.

关键词： 低维超导体   利特尔-帕克斯效应   磁通动力学   韦伯阻塞  

摘要： 低维超导材料由于具有尺度接近量子临界尺寸的优势,能够观测到显著的超导量子振荡效应,因此成为研究超导量子振荡效应的优异平台.由于这些量子振荡效应的周期、振幅、相位与磁通涡旋的量子化及运动方式、超导电子的配对机制、特定外部条件下超导体中的涨落和激发现象密切相关,并且它们还能直观地反映超导材料的几何结构对其超导物性的影响,因此对低维超导体中振荡效应的研究直接反映了超导体的本质规律,成为研究材料超导机制的一种重要手段,有着深邃的物理内涵和丰富的研究价值.本文将探讨三类能够在低维超导材料中观测到的典型超导量子振荡效应:利特尔-帕克斯效应、磁通涡旋运动导致的振荡效应和韦伯阻塞效应,从研究手段、理论预期、实验现象以及实验结果诸方面综述其中所揭示的深刻物理规律,并展望低维超导体的量子振荡效应在量子计算、器件物理和低温物理等领域的应用价值.

关键词： 二硫化钼量子点/还原氧化石墨烯   光催化降解   有机染料   四环素   六价铬  

摘要： 以钼酸钠、L-半胱氨酸和氧化石墨烯为原料,采用一锅溶剂热还原法制备了二硫化钼量子点/还原氧化石墨烯(MoS_(2)QDs/rGO)复合材料,分别以罗丹明B、亚甲基蓝、四环素和Cr(Ⅵ)为目标污染物,研究了复合材料的可见光响应光催化降解性能。结果显示,MoS_(2)QDs/rGO对两种染料和Cr(Ⅵ)的光催化降解率均可达97%以上,对四环素的光催化降解率为69%;循环使用10次,对目标染料的降解率均保持在90%以上。说明MoS_(2)QDs/rGO具有良好的催化活性和稳定性。在降解体系中分别加入异丙醇、对苯醌和乙二胺四乙酸二钠捕获剂,结果显示,超氧自由基(·O_(2))是MoS_(2)QDs/rGO光催化反应的主要活性物种。

关键词： 碳量子点   钙钛矿太阳能器件   电子传输层   钙钛矿光吸收层   空穴传输层  

摘要： 碳量子点(CQDs)是一类粒径较小,光学性能显著,且电荷传输性能优异的类半导体纳米材料,在钙钛矿太阳能电池的性能调控和改善中得到广泛的应用。从CQDs纳米材料的合成、性能及应用出发,综述了CQDs纳米材料在钙钛矿太阳能光电器件中电子传输层、钙钛矿光吸收层和空穴传输层等方面的应用进展,并展望了该类材料调控钙钛矿太阳能器件性能的发展趋势。

关键词： graphene quantum dots   hybrid membrane   ionic polymer metal composites   actuation performance  

摘要： In order to further improve the driving performance of ionic polymer metal composites(IPMCs),Nafion/graphene quantum dots(GQDs)hybrid membranes incorporating GQDs with various contents of 0,0.1 wt.%,0.5 wt.%,1.0 wt.%,2.0 wt.%and 4.0 wt.%were fabricated by solution casting,and then IPMCs were manufactured by electroless *** water contents and elastic moduli of the hybrid membranes were *** morphology characteristics of the hybrid membranes and the IPMCs were observed,and the current,AC impedance,blocking force and displacement of the IPMCs were *** results show that the elastic modulus of the hybrid membranes decreases,the water content increases,and the actuation performance of the IPMCs improves significantly after the addition of *** with 1.0 wt.%GQDs exhibits the best driving *** with the IPMC without GQDs,the working current,ion conductivity,blocking force,and tip displacement increase by 94.67%,311.11%,53.66%,and 66.07%,*** results lay a solid foundation for the preparation of IPMCs with high performance,and further broaden their applications in biomedical devices and bionic robots.

关键词： 量子点   聚合物   纳米复合材料   制备方法   光电器件  

摘要： 量子点因具有优异的光电特性,近年来备受关注。但量子点的规模化应用因受到其加工工艺及稳定性等因素限制而尚待开发。量子点-聚合物纳米复合材料的出现有效弥补了这一问题,将量子点分散到有机聚合物中形成纳米复合材料,集合量子点与聚合物的各自优势于一体,是解决量子点当前应用问题的一种有效方法,具有显著的发展潜力。文中介绍了量子点的主要制备技术,并在此基础上对量子点-聚合物复合材料的制备方法及其在激光器、发光二极管、光电探测器、量子点电视等光电子器件中的应用进展进行了概述,最后对其在光电器件领域的应用进行了展望。

关键词： CdSe/CdS量子点   水   荧光可逆   缺陷钝化   传感  

摘要： 量子点由于其优异的光学和电学特性,在新型光电器件领域是一种极具前景的明星材料。本文通过将核壳CdSe/CdS量子点封装到聚二甲基硅氧烷-聚脲(PDMS-PUa)聚合物基质中制备CdSe/CdS@PDMS-PUa复合材料,发现了其光致发光强度和荧光量子产率的水致增强现象,经荧光衰减曲线和漫反射光谱分析,解释了该现象是来自于水中的H_(3)O^(+)和OH^(-)对量子点表面缺陷的有效钝化,使得量子点的晶胞更趋于理想化。进一步通过实验发现,当复合材料从水中取出干燥后,由于量子点表面缺陷态又重新暴露,光致发光强度和荧光量子产率又恢复到初始值。受所发现的荧光可逆现象的启发,本文基于CdSe/CdS@PDMS-PUa复合材料提出了一种具有荧光响应的液体高度传感器,通过荧光亮度的变化可以判断容器内液体的高度值。这些发现不仅揭示了CdSe/CdS量子点水致荧光可逆特性,同时拓宽了量子点聚合物复合材料在光电领域的应用,具有重要的科学意义和应用前景。

关键词： 量子点发光二极管   量子点材料   科研人员   发光效率   能级结构   中国科学技术大学   重点实验室   磁共振  

摘要： 中国科学技术大学国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逄佳教授等人与其他科研人员合作,在量子点合成过程中引入晶格应力,调控量子点的能级结构,获得了具有强发光方向性的量子点材料,此材料应用在量子点发光二极管(QLED)中有望大幅提升器件的发光效率。这一研究成果日前发表在《科学进展》杂志上。