这是一种很有前途的光吸收材料,具有低成本溶液加工、易于制造和优异的光电性能。[1,2] 自从首次报道采用甲基铵碘化铅 (MAPbI 3 ) 的钙钛矿太阳能电池 (PSC) 以来 [3],它们的小面积电池能量转换效率 (PCE) 现在已超过 25%。[4,5] PSC 的高效率是通过成分工程 [6–8]、表面钝化 [9–13] 和/或使用各种添加剂来调整钙钛矿层来实现的。[14–16] 除了钙钛矿层的组件工程外,人们还致力于开发高效的电荷传输层。[17–21] 特别是,电子传输层 (ETL) 在实现高效稳定的 PSC 中起着重要作用。 [22,23] 到目前为止,二氧化钛 (TiO 2 ) 是 PSC 中广泛应用的电子传输层,但其存在电导率低、表面缺陷密度高的问题。[24] 在替代电子传输层中,氧化锌 (ZnO) 因其高电子迁移率和与钙钛矿材料能级匹配良好而被视为一种方便的候选材料。[25,26] 这
二硫族化合物 MX 2 (过渡金属 M 和硫族元素 X) 是范德华耦合的层状准二维材料,具有可定制的电子特性,因此在器件、气体传感器和化学过程方面具有重要意义。[1] 其基础是多相和堆叠顺序的存在,以及作为主体材料进行掺杂和插层的能力。[2] 二硫族化合物辉钼矿 (MoS 2 ) 是一种热力学稳定的块体晶体,间接带隙为 1.2 至 1.3 eV。[3–5] 其晶体结构由堆叠的 S–Mo–S 片组成,具有 A–B–A 堆叠的三角棱柱对称性,其中顶部和底部 S 平面中的硫原子占据等效的垂直位置。[3] S–Mo–S 片之间的距离为 6.5 Å。 [6] 从间接带隙块体 2H-MoS 2 到单层,带隙逐渐加宽,单层 MoS 2 的直接带隙达到 1.9 eV。[5] 半导体 2H-MoS 2 相支持通过化学和物理方法诱导的 n 型和 p 型掺杂。[7–11] 据报道,插层、电子、光学和热激发以及机械应变和层取向。[3,12–16] 将 S-Mo-S 层中一个 S 平面的硫原子滑动 1.82 Å 会导致单层内的 ABC 堆积,其中硫原子占据 2H 相六边形的中心,从而产生金属 1T-MoS 2 相。 [3,17] 金属 1T-MoS 2 相可以通过电子注入来稳定,例如用电子显微镜直接注入电子或通过吸附的锂原子提供电子。[12,17–21]
摘要 在本研究中,我们使用机器学习 (ML) 技术探索了碳掺杂六方氮化硼 (h-BN) 薄片的电子特性。六方氮化硼是一种被广泛研究的二维材料,具有出色的机械、热学和电子特性,使其适用于纳米电子学和光电子学应用。通过用碳原子掺杂 h-BN 晶格,我们旨在研究掺杂如何影响其电子结构,特别关注基态能量和 HOMO-LUMO 间隙。我们生成了一个包含 2076 个 h-BN 薄片的数据集,这些薄片被氢饱和并掺杂了随机变化浓度的碳原子。选择了三种典型的掺杂场景——一个、十个和二十个碳原子——进行深入分析。使用密度泛函理论 (DFT) 计算,我们确定了这些配置的基态能量和 HOMO-LUMO 间隙。使用 Behler-Parrinello 原子对称函数从优化结构生成描述符,这些描述符捕获了 ML 模型的关键特征。我们采用了随机森林和梯度提升模型来预测能量和 HOMO-LUMO 间隙,实现了较高的预测准确率,R 平方值分别为 0.84 和 0.87。这项研究证明了 ML 技术在预测掺杂 2D 材料特性方面的潜力,为传统方法提供了一种更快、更经济的替代方案,对纳米电子、储能和传感器领域的材料设计具有广泛的意义。
本文提出了一种直接而有趣的方法,用于设计宽带宽度,轻巧和可调电磁波(EMW)吸收材料。通过燃烧实验从“法老的蛇”中汲取灵感,生物质碳源和蔗糖用于制造Fe/Fe 3 O 4 @porous Carbon(PC)复合材料。随后,应用高温钙化以增强材料的Mi Crowave吸收特性。准备好的复合材料表现出令人印象深刻的6.62 GHz有效带宽,并且在匹配的厚度为2.2 mm的情况下,具有-51.54 dB的出色吸收能力。此外,通过调整磁性颗粒的含量并控制复合材料的厚度,可以实现C,X和KU频段的全面覆盖范围。出色的性能表明,合成的Fe/Fe 3 O 4 @pc多孔材料对电磁波吸收的应用具有重要潜力。它为获取吸收宽带吸收材料的新颖,直接且具有成本效益的方法打开了。
近年来,金属卤化物钙钛矿作为光伏器件中很有前途的光收集层,引起了越来越多的研究关注。迄今为止,使用螺环-OMeTAD 作为空穴传输层 (HTL) 是生产 PSC 的先决条件,其最高 PCE 可达 25% 以上。[1–3] 然而,在实现创纪录的 PCE 的同时,使用螺环-OMeTAD 也显著导致了钙钛矿层的快速降解。使用螺环-OMeTAD 给 PSC 带来的额外不稳定性源于添加到螺环-OMeTAD 中的掺杂剂,这些掺杂剂是改善 HTL 低固有电导率所必需的。[4–6] 截至撰写本文时,性能最高的 PSC 是使用锂双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺 (LiTFSI) 掺杂的螺环-OMeTAD 制备的,能够
摘要:在这封信中,随机激光是通过覆盖聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)掺杂的CDSE/ZNS胶体量子点(CQDS)构建的活性波导结构来制造的。由于CQD的光致发光光谱以及Active波导层提供的强限制机制,因此具有较低的阈值,因为Ag Nanoislands的等离子共振出色的重叠。随机激光的性能可以通过AG纳米兰州结构的灵活制造来调节。由于CDSE/ZNS CQD的超级化学和照片稳定性以及PMMA矩阵提供的CDSE/ZNS CQD的稳定外部环境,光谱演化显示在不间断激光照射下随机激光的稳定性。
mxene作为一种不同的储能系统的电极材料进行了研究。实验结果表明,MXENES作为阳极材料具有出色的循环性能,尤其是在较大的电流密度下。但是,可逆能力相对较低,这是满足工业应用需求的重要障碍。这项工作通过原位方法合成了N掺杂的石墨烯样碳(NGC)插入的Ti 3 C 2 t X(NGC-Ti 3 C 2 t X)van der waals异质结构通过原位方法。所制备的NGC-TI 3 C 2 T X van der waals异质结构用作钠离子和锂离子电池电极。对于钠离子电池,在20 mA g-1的特定电流中实现305 mAh g-1的可逆特异性容量,比Ti 3 C 2 t X X X X的特定电流高2.3倍。对于锂离子电池,在20 mA g-1的特定电流下,可逆能力为400 mAh g-1,是Ti 3 C 2 t X X的1.5倍。由NGC-TI 3 C 2 T X制成的钠离子和锂离子电池都显示出高循环稳定性。理论计算还验证了NGC-TI 3 C 2 O 2系统中电池容量的显着改善,这归因于NGC边缘状态下工作离子的附加吸附。这项工作是一种创新的方式,可以合成新的范德华异质结构,并提供了一条新的途径,以显着提高电化学性能。
摘要癌症负责世界上所有死亡原因的12%以上,年死亡率超过700万。在这种情况下,黑色素瘤是在早期发现和治疗中最具侵略性的局限性的。在这个方向上,我们在体内开发,表征和测试了一种基于磁性核心二氧化硅纳米颗粒的新药物输送系统,该系统已掺有dacarbazine并用99 m标记,以纳米模仿剂(nanoradiopharmaceatial and dyanoradiopharmaceatial)(纳米型诊断)和鉴别诊断型和差异型摄像机和墨兰氏症将其用作纳米成像剂和墨兰氏症。结果表明,磁核氧化二氧化硅具有有效的(> 98%),掺有dacarbazine,并有效地用99mtc(Technetium 99 M)(> 99%)标记了。使用带有黑色素瘤的感应小鼠的体内测试证明了磁性核心氧化二氧化硅纳米颗粒的EPR效应,掺有dacarbazine,并在肿瘤内注射technetium 99,并且可能被用作系统注射。在这两种情况下,磁性核心二氧化硅纳米颗粒都掺有dacarbazine并用technetium 99的标记标记,这表明是黑色素瘤的可靠,有效的纳米成像剂。
稀土掺杂纳米颗粒(RENP)的短波红外(SWIR)光致发光寿命已在基本和应用研究中发现了各种应用。尽管在具有吸引人的光学特性的新型设计和合成的RENP中令人眼花croment乱,但现有的SWIR光致发光寿命成像的光学系统仍然受到了有效的光子检测,有限的成像速度和低灵敏度的限制。为了克服这些挑战,开发了使用全光条纹摄像头(PLIMASC)的SWIR光致发光寿命成像显微镜。Swir-Plimasc协同扫描光学元件和高敏性INGAAS CMOS摄像机的频谱范围内的1D成像速度高达138.9 kHz,在900-1700 nm的光谱范围内,单次拍摄的光发光寿命。可以通过样品的1D扫描来获取2D光致发光寿命图。为了展示Swir-Plimasc的功能,合成了一系列具有独特的Swir光致发光寿命的核心壳训练。特别是,使用ER 3 +掺杂的Renps,Swir-Plimasc可以使多路复用抗相互作用。利用HO 3 +载量的Renp作为温度指标,该系统应用于SWIR光致发光基于寿命的温度计。为有效的Swir光致发光寿命映射开辟了新的途径,这项工作设想有助于高级材料表征,信息科学和生物医学。
诸如厚度相关的带隙,这对于硅以外的超大规模数字电子学、光电子学和能源应用具有吸引力。 [1] TMD 的无悬挂键结构为实现高质量范德华异质结构与块体半导体提供了独特的可能性,从而实现利用界面电流传输的先进异质结器件。 [2–5] 特别是,单层或几层 MoS 2 与宽带隙半导体(如 III 族氮化物(GaN、AlN 和 AlGaN 合金)和 4H-SiC)的集成,目前在光电子学(例如,用于实现覆盖可见光和紫外光谱范围的高响应度双波段光电探测器)[6–11] 和电子学(例如,用于实现异质结二极管,包括带间隧道二极管)中越来越受到关注。 [12–17]
