多变量离子注入型量子阱混杂效应

为实现InP基单片集成光电子器件和系统,对InGaAsP/InGaAsP分别限制异质结多量子阱激光器结构展开量子阱混杂(QWI)技术研究。在不同能量P离子注入、不同快速热退火(RTA)条件以及循环退火下,研究了有源区量子阱混杂技术,实验结果采用光致发光(PL)谱进行表征。实验结果表明:在不同变量下皆可获得量子阱混杂效果,其中退火温度影响最为显著,且循环退火可进一步提高量子阱混杂效果;PL谱蓝移随着退火温度、退火时间和注入能量的增大而增大,退火温度对蓝移的影响最大,在注入剂量为1×10^14 ion/cm2,注入能量为600keV,750℃二次退火150s时获得最大蓝移量116nm。研究结果为未来基于QWI技术设计和制备单片集成光电子器件和系统奠定了基础。     

荧光素钠染料掺杂二氧化硅粒子的制备及其在3D打印中的应用

荧光素钠(FSS)在聚集状态下会出现荧光淬灭问题,利用与SiO₂纳米材料复合避免了FSS与光聚物共混引起荧光染料的聚集。利用反相微乳液法将FSS掺入SiO₂纳米粒子中,使用阳离子聚电解质聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)作为偶联剂,制备了稳定、可分散于3D打印材料的荧光纳米二氧化硅(FSS-SiNPs)。采用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、Zeta电位测试、紫外吸收光谱、荧光发射光谱对FSS-SiNPs杂化粒子进行表征,结果表明合成了FSS-SiNPs杂化粒子;与FSS的荧光光谱进行对比,FSS-SiNPs杂化粒子表现出较高的荧光强度;染料泄露性能测试表明,FSS-SiNPs杂化粒子在乙醇溶液中浸泡12 h后,荧光强度逐渐稳定并保持在95%左右。随着温度的升高,3D打印件的热稳定性和光稳定性均有所下降,但是相比于FSS制备的打印件,FSS-SiNPs制备的打印件热稳定性和光稳定性分别提高了14%、21%。     

过渡金属硒化物超级电容器高性能电极材料的研究进展

过渡金属硒化物具有较高的电导率,并且硒具有低电负性使较弱的金属-硒键更有利于氧化还原反应的发生,是潜在的超级电容器高性能电极材料。本文首先介绍了目前过渡金属硒化物主要的制备方法,然后阐述了提升其电化学性能的优化策略。一方面对制备方法进行优化,通过调控反应物时间、反应温度、电解液组成等因素,调控电极材料的形貌和结构,来提高离子传输效率;另一方面通过(1)二元过渡金属成分的调配,(2)与碳基材料进行复合,以及(3)结构的调控制备高性能电极材料,以提高其电化学性能。最后对其发展前景和重点发展方向进行了展望。     

硅基pH荧光纳米颗粒的制备及其光学性能研究

荧光素钠的分子内运动会受到刚性无机材料的限制，阻塞非辐射弛豫通道，使放射性衰变填充到基态，提高其发光性能。利用st9ber法制备了pH响应荧光纳米颗粒。红外分析结果表明，荧光素钠与二氧化硅有效复合。探讨了荧光纳米颗粒的紫外光谱和荧光光谱与溶液pH值的响应关系。在pH值为1～3时，430 nm处紫外吸收强度随pH值增加逐渐降低，在pH值为4～11时，424到484 nm间紫外吸光强度随pH值增加逐渐增加，520 nm时线性良好；而在pH值为4～9之间，荧光强度随pH值增加而升高，并具有较好的响应关系。对荧光纳米颗粒分别在pH值为5和10的缓冲溶液中的荧光光谱进行了干扰测试，几乎不受常见离子干扰，具有良好抗干扰能力。