关键词： 高分子太阳能电池   电极界面层   石墨烯量子点   功函  

摘要： 高分子太阳能电池中的电极界面层对于器件性能十分重要,开发新型电极界面材料是提高器件性能的有效方法.不同于传统的电极界面材料(导电高分子、无机氧化物、金属及其盐、高分子电解质等),我们发展了石墨烯量子点电极界面材料体系.与氧化石墨烯相比,边缘羧基化的石墨烯量子点(EC-GQD)的氧官能团种类单一,因此具有化学修饰可控、性质容易调节的特点,作为阳极/阴极界面材料能实现更高的器件性能.EC-GQD自身具有高功函、成膜性好的特点,作为阳极界面材料,器件性能优异;通过对EC-GQD边缘的羧基进行化学修饰,引入碱金属离子、季铵盐或极性基团,可实现电极功函的大幅度降低,因此我们开发出多种低功函的阴极界面材料.本文系统介绍了边缘羧基化石墨烯量子点衍生物的结构特征、化学修饰及其作为电极界面材料在高分子太阳能电池中的应用.

关键词： 光子晶体   微腔结构   硅材料   光量子  

摘要： 光子晶体(PC)可以增加光物质相互作用和光发射效率,在微纳光子学、量子光学及信息光学等领域中都有着广泛的应用。近年来,二维硅基光子晶体微腔的发光增强效应研究取得了较为重大的突破。本文针对现有二维光子晶体及微腔的制备方法与发光性能的调控展开论述,详细介绍了二维光子晶体微腔的制备进程与温度、泵浦能量、微腔结构对微腔Q因子以及发光性能的影响,并进一步展望了二维光子晶体在硅材料光量子放大领域未来研究所面临的问题及应用前景。

关键词： 碳量子点/金纳米   叔丁基对苯二酚   荧光增强   食用油  

摘要： 以碳量子点为稳定剂和还原剂,与氯金酸作用,制得碳量子点/金纳米复合材料(CQDs/Au)。叔丁基对苯二酚(TBHQ)可使CQDs/Au在445 nm处的荧光明显增强,由此建立了荧光测定TBHQ含量的新方法。考察了p H、反应时间、反应温度对试验的影响。结果表明:在p H 8.69的三酸缓冲溶液中,25℃反应30 min时,体系荧光强度与TBHQ质量浓度呈现良好的线性关系,其线性范围为0.54~5.44μg/m L,线性方程为y=24.29x+260.23,相关性系数为0.993 6,检出限为0.24μg/m L。将该方法用于测定食用油中TBHQ含量,回收率可达91.9%~103.3%。表明该方法准确可靠、简便快速,适用于食用油中TBHQ的检测。

关键词： 量子剪裁   速率方程   Er^3+-Yb^3   纳米颗粒  

摘要： 采用共沉淀法合成NaYF_4∶Er^(3+),Yb^(3+)纳米材料,测量其吸收光谱和荧光光谱。利用吸收光谱,计算Er^(3+)离子的辐射跃迁几率。分析489 nm激发下NaYF_4∶Er^(3+),Yb^(3+)的量子剪裁近红外荧光光谱,观察到中心波长位于980nm(Yb^(3+)∶2F5/2→2F7/2)的发射峰;拟合不同Yb^(3+)掺杂浓度下Er^(3+)的2H11/2能级的荧光衰减曲线,得到随着Yb^(3+)浓度的增加,Er^(3+)的寿命逐渐缩短,表明Er^(3+)→Yb^(3+)的能量传递效率和量子剪裁效率逐渐提高。通过Er^(3+)-Yb^(3+)量子剪裁速率方程,计算得最佳掺杂浓度样品NaYF_4∶2%Er^(3+),10%Yb^(3+)纳米材料的量子剪裁效率为149.6%。

关键词： 柠檬酸   三乙烯四胺   高量子产率   荧光墨水  

摘要： 选用柠檬酸和三乙烯四胺作为原料,在相对低温下(80℃),制备量子产率高达78%的荧光材料。通过紫外吸收、荧光、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振波谱仪(NMR)等技术手段对该体系进行表征。结果表明,该荧光材料属于非典型性荧光材料,其强荧光性可能源于体系中大量羰基的聚集。这种高量子产率材料满足制备隐形墨水的要求,在图案化、防伪和光电子设备等领域具有潜在的应用前景。

关键词： 量子点   敏化太阳能电池   对电极   电荷转移阻抗   综述  

摘要： 量子点敏化太阳能电池(Quantum Dot-Sensitized Solar cells,QDSCs)制备工艺简单,制造成本低廉,是一种有希望的新型太阳能电池。QDSCs利用量子点具有光谱吸收强、尺寸可调和多激子效应等优点,能够提高其光电转换效率;同时,利用无机量子点替代染料作为敏化剂,能够解决染料敏化太阳能电池(DSCs)的稳定性问题。但是,QDSCs光电转换效率较低是制约其应用的主要问题。近年来,通过改变和调控对电极的材料和电子特性提高QDSCs的光电效率的方法受到了广泛关注。本文综述了QDSCs对电极材料的制备方法、微观形貌和晶体结构;重点分析了金属化合物、复合材料、杂化材料、多元金属硫族化合物、导电聚合物和碳材料对电极对量子点敏化太阳能电池的电荷转移阻抗、光电性能等参数的影响;并分析影响其电催化活性和电子传输性能的主要因素。最后,提出通过表面修饰、复合和杂化等方法构筑新型对电极材料,进而改善和提高QDSCs转换效率和稳定性,是今后的研究重点和研究方向。

关键词： 分子器件   量子输运   导线   函数理论  

摘要： 分子器件是电子器件向小体积化发展的极限,分子器件中的电子在输运过程中体现出明显的量子效应,分子导线与分子接触的位置和导线间的角度等器件结构因素都会对分子器件的输运性质产生较大的影响.迄今为止,尚未见利用第一性原理量子输运计算方法研究导线非共线的分子器件输运性质的报道.本文以金-苯(硫醇)-金结构的分子器件为例,利用基于非平衡格林函数理论和密度泛函理论的第一性原理量子输运计算方法对其输运性质进行了系统研究,特别注重于研究随着非共线导线间导线夹角角度的变化及导线和苯(硫醇)分子接触位置的不同对器件输运性质的影响.计算表明,金导线与苯(硫醇)的接触位置及导线的夹角等器件结构细节不仅能够定量地影响金-苯(硫醇)-金分子器件的电流大小,还能够定性地改变器件的输运性质,使得部分器件结构出现负微分电阻效应.研究结果对全面理解分子器件的输运性质具有一定的指导意义.

关键词： 光催化   碳量子点   BiPO4   电子转移  

摘要： 通过水热法一步合成了具有增强可见光吸收和电荷分离的碳量子点/BiPO_4纳米复合光催化材料。通过降解罗丹明B染料表征了碳量子点/BiPO_4纳米复合材料的光催化性能。结果表明:在模拟太阳光或可见光的照射下,碳量子点/BiPO_4复合材料的光催化性能均优于单纯的BiPO_4。碳量子点/BiPO_4复合材料光催化性能的提升可归因于碳量子点对可见光的吸收增加了太阳光的利用率,以及碳量子点的电子转移和储存性质提高了材料的电荷分离效率。

关键词： NaAs   R线系   跃迁谱线   DCM  

摘要： 基于课题组前期建立的差分收敛法(DCM)中的微分思想,从双原子分子R线系跃迁能量的经典表达形式出发,推导获得仅需11条已知精确的R支跃迁谱线数据,精准预测出该线系实验上难于测量的高激发量子态跃迁谱线的新解析表达式。利用新解析式,重点研究了NaAs材料分子在其电子态A30+→X10+的(0,0)跃迁带的R线系跃迁谱线,不仅获得了实验上没能给出的该跃迁带部分低激发振转态的跃迁谱线数据,还预测了包含转动量子数J=80在内的高激发量子态跃迁谱线。本研究为进一步认识NaAs材料分子的微观结构提供了大量重要的结构信息。

关键词： 聚碳酸亚丙酯   碳化氮量子点   荧光强度   亲水性  

摘要： 水热法合成类石墨相氮化碳量子点(g-CNQDs),用TEM、XRD、以及荧光光谱(FL)等研究其结构和性能。将g-CNQDs与聚碳酸亚丙酯(PPC)以4∶1复合得到新的复合膜。结果表明,该复合膜与水的接触角最低为60.22°。