硅光子学产业的快速发展有望带来非电子技术前所未有的制造经济。除了大批量生产的潜力之外,硅光子学还为大规模光子处理架构开辟了可能性,而这在光纤或 III-V 族平台中是无法想象的 [1、2、3]。所有光子系统都需要光源。由于硅具有间接带隙,因此在室温下不易发光。因此,硅光子学的大部分研究都使用与光纤耦合的片上外部光源。使用外部光源会带来光纤封装和光纤到芯片插入损耗的巨大负担。人们已经投入了大量研究来开发用于硅光子的集成光源 [4]。每种方法都有优点和缺点。这些方法包括稀土元素掺杂(低亮度)、III-V 量子阱的晶圆键合 [ 5 ](非单片集成步骤)、III-V 量子点的外延生长 [ 6 ](专门的外延步骤)和锗的带隙工程 [ 7 ](低屈服应变工程)。所有这些方法
光致发光光谱是一种广泛应用的表征技术,通常用于表征半导体材料,特别是卤化物钙钛矿太阳能电池材料。它可以直接提供有关复合动力学和过程的信息,以及单个半导体层、具有传输层的层堆栈和完整太阳能电池中自由电荷载流子的内部电化学电位。正确评估和解释光致发光需要考虑适当的激发条件、校准和将适当的近似应用于相当复杂的理论,其中包括辐射复合、非辐射复合、界面复合、电荷转移和光子循环。本文概述了该理论及其在特定卤化物钙钛矿组合物中的应用,说明了在这些材料中应用光致发光分析时应考虑的变量。
已知由形成 J 聚集体的有机染料组成的超分子组装体表现出窄带光致发光,半峰全宽约为 ≈ 9 nm (260 cm − 1 )。然而,这些高色纯度发射体的应用受到菁 J 聚集体相当低的光致发光量子产率的阻碍,即使在溶液中形成也是如此。本文证明了菁 J 聚集体在室温下在水和烷基胺的混合溶液中可以达到高一个数量级的光致发光量子产率(从 5% 增加到 60%)。通过时间分辨的光致发光研究,显示了由于非辐射过程的抑制导致激子寿命的增加。小角度中子散射研究表明了这种高发射性 J 聚集体的形成必要条件:存在用于 J 聚集体组装的尖锐水/胺界面以及纳米级水和胺域共存以分别限制 J 聚集体尺寸和溶解单体。
摘要:机械应变可用于调整单层过渡金属二核苷(1L-TMD)的光学特性。在这里,从1l-wse 2薄片的上转换光致发光(UPL)用通过十字形弯曲和压痕法诱导的双轴应变调节。发现,随着施加的双轴应变从0%增加到0.51%,UPL的峰位置被大约24 nm红移。同时,对于在-157 MeV至-37 MeV之间的宽范围内的上转换能量差,UPL强度指数增加。在三种不同的激发波长为784 nm,800 nm和820 nm处的1L-WSE 2中,UPL发射在1L-WSE 2中观察到的线性和肌功率依赖性表示多音辅助的一photon photon UpConversion发射过程。1L-TMDS的应变依赖性UPL发射的结果铺平了光子上转换应用和光电设备进步的独特途径。
光致变色分子的转化能力可产生明亮的光控制开关。光致变色分子是一类化合物,在辐照时在两种不同的形式之间表现出可逆的异构化,并具有特定的波长的光。这些分子具有广泛的应用,包括在数据存储/光学记忆中,生物成像和高灵敏度光学开关。10 - 15个PCM在纳米材料中也已广泛使用,它们提供了一种机制,它们提供了使用非侵入性的光间接控制纳米材料系统的组装和性能的机制,该光线具有非侵入性并允许高水平的远程空间分辨率。16 PCMs have been used in conjunction with nanoparticles (NPs) to switch a NP catalyst on/o ff , 17 to aggregate NPs and disperse them, 18,19 to control the uorescence levels of NPs between two states (both by using Förster resonance energy transfer (FRET) 7,20 and charge tunneling 8 ), to switch a NP system's magnetization, 21,22
抽象发光构成了对金属热载体过程的独特洞察力,包括用于传感和能量应用的等离子纳米结构中的载体过程。然而,金属发光本质上是弱的,其微观起源仍然存在很广泛的争论,并且它的纳米级载体动力学的潜力在很大程度上无法解释。在这里,我们揭示了从薄单晶金质量产生的发光中的量子力学效应。特别是,我们提供了第一个原理模拟支持的实验证据,以证明其光致发光的起源(即,在互面板中令人兴奋时,会从电子/孔重组中产生的辐射发射)。我们的模型使我们能够确定由于量子机械效应而导致的测得的金发光的变化,因为金纤维厚度降低。令人兴奋的是,这种效应在厚度高达40 nm的发光信号中可观察到,这与费米水平附近电子带结构的平面离散性有关。我们通过第一个原理建模来定性地重现观测值,从而确立了在金单晶型中的发光统一描述,并将其广泛的应用作为携带者的探针,以探测本材料中的载体动力学和光 - 摩擦相互作用。我们的研究为在众多材料系统中的热载体和电荷转移动力学的未来探索铺平了道路。
其中 Dy 3+ 掺杂的铝酸钙 (CaAl 2 O 4 :Dy 3+ ) 是一种著名的无机荧光粉,在紫外激发下可发出白色光致发光 (PL)。5 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 除了白色的 PL 之外,即使去除紫外激发后,仍呈现白色的余辉。6 根据 Liu 等人在 2005 年报道,Dy 3+ 是 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 余辉的发光中心,在最佳掺杂浓度为 2 at% 时,固相反应生成的 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 的白色余辉持续时间为 32 分钟。 6 对于辉光材料,带电载流子的激发、迁移、捕获、释放和辐射复合过程对于理解其辉光性质至关重要。 7 – 9 例如,只有当陷阱具有适当的活化能(大约 0.65 eV)时,才能在室温下实现长时间的辉光,而浅陷阱(E # 0.4 eV)和深陷阱(E > 2 eV)并不理想,因为它们在室温下很容易或很难被清空。 7 到目前为止,只有一篇关于 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 辉光的报道,没有完全揭示带电载流子的激发、迁移、捕获和释放过程。缺乏这方面的知识阻碍了对辉光材料的进一步研究。
手性2D钙钛矿作为圆形极化的光致发光材料引起了极大的关注,但是这些材料通常在环境条件下表现出较弱的CPL。几项研究表明,使用强的外部磁场或低温可以增强CPL的程度。在这里,我们报告了一种通过使用极高的高压来调整手性2D钙钛矿的圆两极化的光致发光的方法。(S-和R-MBA)2 PBI 4钙钛矿表现出良好的光学可调性,其压力在PL波长,强度和带隙方面。极化分辨的光致发光测量表明,在环境压力下,CPL的程度从近乎零增加到8.5 GPA时高达10%。adxrd和拉曼结果表明,在施加压力时,结构失真和增加的层间耦合是造成增强性手性的。我们的发现提供了一种调整CPL材料并显示下一代CPL设备中潜在应用的新方法。
在这种情况下,在 OLA 中注入硫之后,反应 5 分钟后,将 100 l 1 M 硒溶液(以 Se 粉末的形式)注入 TOP(通过将 0.7894 ± 0.0001 g Se 粉末溶解在 1.0 ± 0.1 mL TOP 中制备)注入 NCs 分散体中。让溶液反应 10 分钟,然后冷却至室温。当温度达到约 60°C 时,向样品中加入 3 mL CHCl 3 以停止反应。为了净化,将 NC 溶液分成 3 等份,加入 3 个 Falcon 管(50 mL)中,使用乙醇作为非溶剂。所用的乙醇体积约为每个 Falcon 管中纳米颗粒分散体体积的 2/3。将 Falcon 管离心(9000 rpm,10 分钟),弃去上清液。将沉淀物收集在总体积为 10 mL 的 CHCl 3 中。通过 ICP 测量的 Ag 平均浓度为 1 mg/mL Ag。
摘要:掺杂灯笼的纳米晶体(NCS)能够有效的光子上转换,即吸收长波长光和发射较短的波长光。启用上转换的内部过程是一个复杂的电子过渡和掺杂中心之间的能量转移网络。在这项工作中,我们研究了从β -nayf 4 NCS上的上升转换发射的上升和衰减动力学,并用ER 3+和YB 3+编码。红色和绿色上流排放的上升动力学是非线性的,反映了上转换的非线性性质,并揭示了填充发射状态的机制。激发状态衰减动力学是不符合的。我们使用光子实验揭示了潜在的衰减途径。这些在视觉上揭示了不同上转换途径的贡献,因为每个途径对光学状态的局部密度的系统变化都有明显的响应。此外,光学态的局部密度对仅核心NC的局部密度在质量上与核心 - 壳NC的作用在质量上不同。这是由于产生向上发射的电子水平的喂食与衰减之间的平衡所致。对此处提供的上转换动力学的理解可能会导致更好的成像和传感方法依靠上转换寿命或指导掺杂剂浓度的合理优化以使其更明亮。关键字:胶体纳米晶体,上转换,灯笼离子,激发状态动力学,光学状态的局部密度