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A型透明导电氧化物家族2B2O7(A=Sn, Pb;B=Nb, Ta)的电子、传输和光学性质:基于密度泛函理论的研究
透明导电氧化物(TCOs)作为新一代光电器件的核心材料,其性能与结构设计密切相关。当前商用TCOs以n型为主(如ITO、AZO、FTO),而p型TCOs因载流子迁移率低、掺杂能级高居等难题,尚未达到商业化应用水平。本研究聚焦A₂B₂O₇型四元体系(A=Sn/Pb,B=Nb/Ta),通过密度泛函理论(DFT)系统揭示其晶体结构、电子性质与物理性能的关联规律,为开发高性能p型TCOs提供理论支撑。### 研究背景与现状100 cm²/V·s),但其n型特性限制了在p-n结器件中的应用。近年来,研究者发现通过调整A/B位元素比例可调控载流子类型,例如Sn²⁺替代Nb⁵⁺能形成浅 acceptor能级
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CsPbBr₃纳米晶体与红色染料DCJTB之间的能量转移
宁书雅|张驰|刘志辉|赵定明|黄金|郭坤平|雷涛|张芳辉|张娜明陕西科技大学电子信息与人工智能学院,中国陕西省西安市710021摘要基于金属卤化物钙钛矿纳米晶体(NCs)和红色有机染料分子的荧光共振能量转移(FRET)系统在光电领域具有巨大应用潜力。本文研究了一种以CsPbBr3钙钛矿纳米晶体作为供体、4-(Dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6-[1,1,7,7-tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl]-4H-pyran(DCJTB)作为受体的FRET系统。CsPbBr3纳米晶体的发射光谱与DCJTB的吸收光谱之间存在有效重叠。当CsPbBr
来源:Optical Materials
时间:2025-12-06
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通过磁控溅射和退火控制优化氮化硅薄膜的折射率,以实现低粗糙度
Jinxuan Hu | Rongjian Wu | Jiangshun Huang | Zongqi Yang | Wenxiu Li | Haifeng Feng | He Yang | Hao Zhang | Anping Huang | Zhisong Xiao北京航空航天大学物理学院,中国北京 100191摘要在低温下沉积的低损耗氮化硅(SiNx)薄膜在光子集成电路领域具有巨大潜力,尤其是在与热敏感基底(如与互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容的绝缘体上硅(SOI)和绝缘体上铌酸锂(LNOI)的混合集成中。在本研究中,通过射频(RF)反应溅射技术在室温下合成了氮化硅薄膜。通过系统优化
来源:Optical Materials
时间:2025-12-06
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微拉下熔融凝固法在共掺杂的Al₂O₃-YAG二元系及Al₂O₃-YAG-ZrO₂三元共晶体系中的应用及其性能表征
在高端材料科学领域,新型蓝色陶瓷材料的研发正成为材料学界与工业界共同关注的焦点。本研究团队通过微拉丝(μ-PD)技术制备了两种具有独特光学特性的蓝宝石型陶瓷材料,分别为氧化铝-氧化钇二元系统和氧化铝-氧化钇-氧化锆三元系统,其中掺入钴离子作为着色剂。该成果在材料制备工艺、微观结构调控及光学性能优化方面取得重要突破,为高端装备制造和珠宝产业提供了新的技术路径。在材料体系选择上,研究团队聚焦于Al₂O₃-YAG系统及其衍生三元体系。氧化钇(Y₂O₃)与氧化铝(Al₂O₃)的摩尔比控制在80:20时,系统具有优异的液相线特性,能够形成稳定的共晶结构。引入氧化锆(ZrO₂)作为第三组分后,三元系统的熔
来源:Optical Materials
时间:2025-12-06
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喷雾时间对硫化镉(CdS)的结构、线性/非线性光学性质以及作为光伏太阳能电池应用时的电学性能的影响
本研究聚焦于喷涂热解法制备硫化镉(CdS)薄膜及其性能调控机制,系统考察了沉积时间对材料结构、光学特性及电学性能的影响规律。研究团队采用标准化的实验流程,通过X射线衍射、拉曼光谱、紫外-可见光谱及四探针法等表征手段,全面解析了CdS薄膜的晶格结构演变、非线性光学响应特性及电导率优化机制。在材料制备方面,研究采用镉乙酸酯与硫脲的混合溶液作为前驱体体系。通过精确控制反应体系的pH值(10.5)和温度(70℃),实现了硫离子与镉离子的有效共沉淀反应。特别值得注意的是,研究团队创新性地将热解温度提升至350℃,这一工艺参数的优化显著提升了薄膜的致密程度。实验结果表明,沉积时间从10分钟延长至20分钟的
来源:Optical Materials
时间:2025-12-06
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梯度折射率锗硅酸盐多模光纤的稳态辐射响应
本研究针对符合OM1至OM5标准的商用锗掺杂渐变折射率多模光纤的辐射响应展开系统性分析,重点探究辐射诱导衰减(RIA)的动态演变规律及其缺陷生成机制。实验采用连续X射线辐照方式,在室温条件下分别以0.6 Gy/s和6 Gy/s的剂量率对OM1至OM5光纤进行辐照,累计剂量达到52 kGy和109 kGy(以二氧化硅当量计)。通过多波长光谱监测技术,结合时间分辨衰减分析,揭示了不同光纤类型在辐射损伤过程中的显著差异。研究显示,OM1光纤在可见光至近红外波段(850 nm/1310 nm/1550 nm)的辐射衰减幅度普遍比OM2-OM5高1.5-2倍。其核心特征表现为高剂量率(6 Gy/s)辐照
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-12-06
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利用光纤布拉格光栅传感器在移动基站检测振动和加速度,实现对移动通信中微波视距链路的实时性能监控
微波直视链路机械振动对通信性能的影响及光纤传感监测技术研究(一)研究背景与问题界定固定无线微波直视链路作为移动通信基础设施的重要组成部分,在光传输难以部署的区域承担着核心回传功能。现有研究多聚焦于气象因素(降雨、雾雪、雾霾)和电磁环境干扰,而机械振动对系统性能的直接影响尚未形成系统性认知。特别在5G/6G移动基站场景中,新型高频段设备(如E频段)的轻量化天线支架、模块化部署带来的结构复杂性,使得机械振动可能成为新的性能瓶颈。(二)技术创新与实验体系本研究首创性地将三轴光纤布拉格光栅(FBG)加速度计植入微波直视链路系统,构建了"机械振动-信号质量"双维度实时监测体系。实验采用分层激励策略:首先
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-12-06
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基于自混合干涉的单模到多模光纤声学麦克风
光纤微声技术领域近年取得了显著进展,其中基于自混合干涉原理的单模-多模复合光纤麦克风的研究尤为突出。该技术通过创新性地整合不同光纤类型与反射结构,在保持光纤微声器固有优势的同时,突破了传统单模光纤麦克风的结构限制与噪声敏感瓶颈。在声学传感领域,传统压电式或电容式微声器存在电磁干扰敏感、结构复杂等问题,而光纤微声器凭借其抗电磁干扰、耐极端环境等特性备受关注。当前主流的光纤微声器技术主要分为两大类:基于马赫-曾德尔干涉仪(MI)的和基于法布里-珀罗干涉仪(F-P)。MI系统需要精密的光路隔离与双臂对称设计,导致结构复杂且成本高昂;F-P系统虽具有较宽频响特性,但高度依赖薄膜工艺的反射膜,制造良率低
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-12-06
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增强型时间拉伸通道器,可实现73 MHz的分辨率
张宏翠|刘琳|张浩轩|刘培林|陈璐|罗斌|宋宇|尹珊|江天伟信息光子学与光通信国家重点实验室,北京邮电大学,北京100876,中国摘要光子时间拉伸微波信道化技术利用单一光通道实现多通道的同时监测,在军事电子频谱检测领域具有巨大潜力。然而,其分辨率和精度相比成熟的并行方法仍有局限性。我们提出了一种改进的系统,通过采用脉冲选取技术调整锁模激光器的重复频率,引入-829 ps/nm的预调制色散,并使用带有光放大的第二级色散补偿光纤来进一步拉伸射频调制的光脉冲在时间域中的长度。经过光电检测和采样后,数字信号处理完成频谱变换、通道分割及分析。扩大的时间窗口使得通道区分更加精细,频率估计更加准确。实验结果
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-12-06
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注册营养师对远程医疗和远程营养服务的使用情况:一项横断面研究
沙特阿拉伯临床营养师远程医疗实践研究解读一、研究背景与核心问题新冠疫情对全球医疗体系产生深远影响,远程医疗(Telehealth)作为应对措施在多个领域得到广泛应用。沙特阿拉伯作为中东地区医疗改革的前沿阵地,其公共医疗体系覆盖全民且运营模式独特。尽管全球已有研究证实远程医疗在营养学领域的应用价值,但针对沙特本土临床营养师(RDNs)群体的具体实践模式、服务类型及实施障碍的系统研究仍存在空白。本研究聚焦于2022-2023年沙特疫情期间,临床营养师远程医疗服务的普及程度、服务模式及主要挑战,旨在填补区域研究缺口。二、研究方法与样本特征研究采用横断面调查设计,通过专业社交平台(WhatsApp/T
来源:Online Journal of Public Health Informatics
时间:2025-12-06
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在Benney-Luke方程中,风驱动的浅水波的演变过程
浅水波风驱动效应研究:基于修正Benney-Luke方程的数值分析摘要:本研究通过扩展前人关于Korteweg-de Vries(KdV)方程和Kadomtsev-Petviashvili(KP)方程在风驱动浅水波建模的成果,首次将风致波理论引入Benney-Luke(BL)方程框架。研究采用临界层不稳定性理论(Miles, 1957)构建风驱动项,通过伪谱法与四阶Runge-Kutta法进行数值模拟,发现当初始条件和参数设置适当时,二维各向同性体系同样能形成稳定的孤波列结构。该发现突破了传统KdV/KP模型仅适用于单向波系的局限,为研究复杂地形下的风浪演化提供了新理论工具。研究背景与现状:浅
来源:Ocean Modelling
时间:2025-12-06
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综述:MnBi合金磁性能的最新研究进展
本文围绕锰铋(MnBi)非稀土永磁材料的结构特性、制备工艺及性能优化展开系统性综述,重点探讨其在薄膜与纳米颗粒形态下的磁学表现及产业化挑战。研究指出,MnBi作为新兴非稀土永磁材料,在高温稳定性、成本效益及元素可获得性方面展现出显著优势,但其性能提升仍面临多维度技术瓶颈。### 一、研究背景与意义当前主流永磁材料如钕铁硼(NdFeB)和钐钴(SmCo)高度依赖稀土元素,这些元素不仅价格高昂且供应受地缘政治因素制约。例如,钕价格在2010-2020年间波动幅度超过300%,直接导致永磁设备制造成本剧烈震荡。在此背景下,开发非稀土永磁材料成为全球研究热点。其中,锰铋(MnBi)因具备以下特性备受关
来源:Next Materials
时间:2025-12-06
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用于通过声催化过程有效净化废水的Ag耦合SnO₂纳米催化剂的发展
本研究聚焦于开发一种高效、稳定的纳米催化剂用于工业废水处理,特别是甲基蓝(MB)染料的降解。通过超声化学方法制备了银-二氧化锡(Ag-SnO₂)纳米复合材料(NCs),并系统评估了其超声催化性能。以下从研究背景、材料制备、性能表征、机理分析及实际应用价值等方面进行详细解读。### 一、研究背景与意义随着工业发展,废水中的有毒有机污染物(如染料、农药等)对生态环境和人体健康构成严重威胁。传统处理方法存在效率低、能耗高、易产生二次污染等问题。高级氧化过程(AOP)因其高效性和环保性受到关注,其中超声辅助催化技术因无需添加化学氧化剂、操作简便且能耗低而备受青睐。二氧化锡(SnO₂)作为一种宽带隙半导
来源:Next Materials
时间:2025-12-06
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通过共价功能化制备来自车前子多糖的黏附性水凝胶:药物递送与生物医学评估
该研究聚焦于从棕榈油空果皮(EFBOP)中开发高效磷吸附材料。研究者通过化学活化与金属氧化物负载相结合的方法,成功制备出MgO-KOH活化生物炭复合材料,并系统评估了其吸附性能。研究首次采用EFBOP为原料,对比分析了不同MgO负载比例(1:5、1:12.5、1:20)对吸附效果的影响,揭示了材料结构特征与吸附性能的内在关联。在材料制备方面,采用 KOH 溶液对EFBOP进行预处理,通过碳化与镁羟基前驱体负载双重工艺,形成具有分级孔隙结构的复合吸附剂。FTIR分析显示,复合材料表面成功引入Mg-OH和Mg-O活性基团,其中MgO:KBc (1:5)的羟基峰强度最高,且伴随特征镁氧化物峰的出现,
来源:Next Materials
时间:2025-12-06
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综述:从工业废水电解中生产绿色氢气:简要的文献计量分析和综述
本文以甲基铵铅溴化物(CH₃NH₃PbBr₃)为光吸收层,构建了氟掺杂氧化铟锡(FTO)/钡钛酸三钙(BaTiO₃)/CH₃NH₃PbBr₃/氧化亚铜(Cu₂O)/镍(Ni)的钙钛矿太阳能电池结构,通过数值模拟与机器学习结合的方法,系统优化了材料参数与器件结构,最终实现了17.00%的功率转换效率(PCE)。研究从材料特性、结构优化、模拟方法、机器学习应用等维度展开,揭示了多因素协同作用对器件性能的影响机制。### 一、研究背景与意义钙钛矿太阳能电池因其高光吸收系数、可调带隙和低成本制备潜力,被视为光伏领域最具突破性的技术方向之一。其中,CH₃NH₃PbBr₃材料因具有2.2 eV宽带隙、优异
来源:Next Energy
时间:2025-12-06
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CH₃NH₃PbBr₃钙钛矿太阳能电池的仿真、优化及机器学习策略
绿氢生产技术发展现状与趋势分析——基于废水电解的文献综述一、研究背景与核心问题当前全球能源结构中化石燃料占比高达85%,其中电力生产领域煤炭和天然气仍占主导地位。巴西等可再生能源发达国家虽已实现44.8%的清洁能源占比,但氢能产业链仍存在显著短板。据国际能源署统计,2020年全球工业氢气需求量达87.1百万吨,其中79%依赖化石燃料生产。这种能源结构不仅加剧碳排放(占全球总排放的2.5%),更导致水资源竞争矛盾——传统电解水制氢需消耗约9kg水生产1kg氢,在水资源匮乏地区矛盾尤为突出。二、研究方法与数据基础研究团队通过Scopus和Web of Science两大数据库,构建包含16组专业检
来源:Next Energy
时间:2025-12-06
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SHAX:评估用于检测和防止Xtensa处理器上ROP攻击的SVM硬件加速器
本研究聚焦于嵌入式系统中实时检测ROP攻击的创新解决方案,通过FPGA硬件加速支持向量机(SVM)算法,结合硬件性能计数器(HPCs)实现高效安全防护。以下是论文核心内容的系统解读:一、研究背景与问题嵌入式系统因资源受限特性,传统安全防护方案(如ASLR、CFI)难以直接应用。以Xtensa处理器为代表的低功耗架构常用于物联网和汽车电子,但面临两大核心挑战:1. **安全防护瓶颈**:ROP攻击通过代码 reuse 实现隐蔽控制流劫持,传统软件检测方法需要大量内存和计算资源,难以在嵌入式端部署。2. **可靠性要求**:工业级CPS需同时满足安全性和可靠性,但现有硬件加速方案多侧重单一目标,缺
来源:Microprocessors and Microsystems
时间:2025-12-06
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先进的三元NH₂功能化MOF/NiIn₂S₄/磷烯纳米复合材料,用于高效光电催化水分解制氢
德布利娜·罗伊(Deblina Roy)|帕尔蒂维·阿洛尼(Parthivi Aloni)|普拉尚特·文卡特桑(Prashanth Venkatesan)|鲁伊-安·东(Ruey-An Doong)摘要光电化学(PEC)水分解已成为一种有效且可持续的氢生产策略。在本研究中,开发了一种先进的策略来制备双直接Z型结构的MOF/NIS/FLP结,作为光催化剂以增强水分解产氢的效果。通过溶剂热合成MOF/NIS可以在NIS上产生硫空位,从而提高电子密度。随后通过浸涂法将MOF/NIS与FLP集成作为电荷提取层,进一步增强了MOF/NIS/FLP的光吸收能力。值得注意的是,FLP不仅延长了载流子的寿命,
来源:Materials Today Energy
时间:2025-12-06
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通过银(Ag)介质调节氢(H)吸附-解离轨道,增强金属硫化物的光催化作用以实现氢气(H2)的生成
雷琦|孙晓峰|王世发|姚毅|刘国荣|杨华兰州理工大学理学院,中国兰州,730050摘要在各种光催化剂中,金属硫化物因其丰富的暴露的硫活性位点而受到特别关注。然而,氢原子在硫活性位点上的强吸附作用阻碍了产生的H2分子从硫化物光催化剂表面的脱附,从而影响了H2的持续生成。在这项研究中,我们通过在CdS和ZnS壳层之间插入Ag介质,构建了双异质结构的CdS@Ag@ZnS中空纳米球,以解决上述问题。研究表明,在异质结形成过程中,高费米能级的Ag会向低费米能级的CdS和ZnS同时扩散热电子,从而增加Hads–S反键轨道的填充程度,进而降低原子氢在硫位点上的吸附强度。此外,Ag纳米粒子的界面场和强局部表面
来源:Materials Today Energy
时间:2025-12-06
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芦荟介导的Eu3+掺杂CeO2纳米颗粒的合成:具有增强的红光发射性能和超级电容器性能
研究团队通过天然植物成分辅助的绿色合成方法,成功制备了铕(Eu)掺杂氧化铈(CeO2)纳米粒子。该成果在提升材料光电器件性能与能源存储效率方面展现出创新价值,其合成策略和性能优化机制为后续研究提供了重要参考。**材料合成与结构特性** 研究采用Aloe vera(芦荟)凝胶作为绿色反应介质,通过溶液燃烧法合成1-11 mol% Eu掺杂的CeO2纳米颗粒。该方法利用芦荟中多糖、黄酮类等生物活性成分,替代传统化学燃料,在避免有毒副产物的同时实现纳米材料的可控合成。X射线衍射(XRD)分析表明,所有样品均保持单相立方氟化钙晶体结构(空间群Fm3m),但晶粒尺寸随Eu掺杂浓度增加呈现规律性变化:未
来源:Materials Science and Engineering: B
时间:2025-12-06