摘要 带隙工程是开发光电器件的关键方法,特别是对于近红外 (NIR) 应用,其中精确控制材料的电子和光学特性至关重要。本研究探讨了三种 III-V 半导体合金——砷化镓锑 (GaAsSb)、砷化镓锑氮化物 (GaAsSbN) 和砷化镓铝 (GaAlAs)——在定制带隙以满足 NIR 器件特定需求方面的潜力。GaAsSb 通过调整锑含量提供可调带隙,使其成为 NIR 光电探测器和激光二极管的多功能材料。GaAsSbN 中的氮进一步降低了带隙,增强了其对长波长应用的适用性,并提供与 GaAs 基板更好的晶格匹配。GaAlAs 以其稳定性和与 GaAs 的兼容性而闻名,可用于形成异质结和量子阱,从而实现高效的载流子限制和发射控制。通过改变这些合金的成分,工程师可以实现精确的带隙调节,从而优化一系列 NIR 波长范围内的器件性能。本摘要强调了成分变化、应变工程和量子阱设计在开发先进 NIR 光电器件中的重要性。尽管存在材料质量和热管理等挑战,但这些材料的持续改进对电信、医学成像和传感技术中的下一代 NIR 应用具有重要意义。简介 带隙工程是半导体技术中的一项基本技术,可以精确操纵材料的电子和光学
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作者:S Das · 2023 · 被引用 8 次 — 并用于对有害病原体的免疫防御,4 以及其氧化物种,即过氧亚硝酸盐 (ONOO。−。)5 或/二氧化氮 (cNO2) ...
光活性过渡金属复合物是结合高光稳定性和长发光寿命的发光体。但是,水溶液中的光学性能降低限制了它们在生物系统中的使用。在这里,研究了在聚合物纳米颗粒(NPS)中串联的二胺复合物和近红外复合物(NIR)发射Cy5染料的物理化学和光学物理特性以及生物成像的兼容性。通过改变聚合物,尺寸为20至70 nm,并封装为≤40wt的RE复合物,即每NP的≈11000re络合物。封装后,RE络合物的光致发光(PL)量子产率增加了8倍至≈50%(乙腈的6-7%),导致PL亮度高达10 8 m -1 cm -1,PL寿命为3-4μs。复杂激发后,CY5的串联可产生非常明亮的NIR发射。非常紧密的转到Cy5供体 - 受体距离降低至≤2nm,而货物官方超过90%则由PL寿命测量结果确定。Re-Cy5 NPS进入可见和NIR中的高对比度PL成像,进入哺乳动物细胞。这种详细的表征可以更好地理解过渡金属型FRET NP的光物理特性,并为迈出了新的一类新型明亮发光NP探针的效果设计的重要步骤。
摘要:在过去的几十年中,对半导体硅的激光消融进行了广泛的研究。在超短脉冲结构域中,无论是在FS尺度还是PS尺度上,硅的消融中的脉冲能量阈值都非常依赖于脉冲宽度。然而,在NS脉冲量表中,对脉冲宽度的能量阈值依赖性尚不清楚。这项研究阐明了NS NIR激光消融硅的相互作用能量依赖性。通过脉冲能量沉积速率确定消融或熔化的水平,该脉冲能量沉积速率与激光峰值成正比。较短的脉冲宽度高峰值功率可能会引起表面消融,而较长的脉冲宽度可能会诱导表面熔化。随着脉冲宽度从26增加到500 ns,消融阈值从5.63增加到24.84 j/cm 2。随着脉冲宽度从26增加到200 ns,熔化阈值从3.33增加到5.76 j/cm 2,然后一直保持恒定直至500 ns,最长的宽度。与较短的脉冲宽度不同,较长的脉冲宽度不需要较高的功率水平来诱导表面熔化,因为可以在较低的加热时间较长的脉冲宽度时诱导表面熔化。表面熔化的线宽度小于聚焦点尺寸;该线在缓慢的扫描速度下以连续线的形式出现,或者以高扫描速度以隔离点的形式出现。相比之下,从消融中的线宽度显着超过了聚焦的点大小。
摘要。虽然近红外(NIR)成像对于辅助驾驶和安全监控系统至关重要,但其单色性质会阻碍其更广泛的应用,这促使其开发了NIR到可见的翻译任务。但是,现有翻译的性能受到NIR和可见的想象之间被忽视的差异以及缺乏配对训练数据的限制。为了应对这些挑战,我们提出了一个新颖的对象感知到可见的翻译框架。我们的方法将可见的图像恢复分解为对象独立的亮度源和特定于对象的反射组件,从而在各种照明条件下分别处理它们以弥合NIR和可见成像之间的间隙。利用先前的细分知识增强了我们的模型识别和理解分离对象反射的能力。我们还收集了完全对齐的NIR可见图像数据集,这是一个大规模数据集,其中包括完全匹配的NIR对以及使用多传感器同轴摄像头捕获的可见图像。em-pirical评估证明了我们的方法优于现有方法,从而在主流数据集上产生了令人信服的结果。代码可访问:https://github.com/yiiclass/sherry。
可打印的光学活性材料有限,需要定制的墨水配方。为了解决功能材料的有限可用性用于光电设备的喷墨制造,需要探索适用于具有不同组成的纳米颗粒的多功能墨水配方策略。这还将为在单个设备中探索多个纳米颗粒的探索新机会,以达到特定的光谱敏感性。在这里,我们开发了GQD的可打印墨水公式,nay-f 4:(20%yb和/或2%ER掺杂)UCNPS和PBS QDS Inks,并展示了它们用于基于石墨烯的光电探测器和荧光显示器等设备。通过开发和优化墨水配方,打印策略和沉积技术,以可控的方式沉积了光敏的纳米材料层,并将其集成到印刷的异质结构中。我们通过将其用作单层石墨烯(SLG)光电材料中的表面函数化层来体现纳米材料墨水制剂的潜力,其中可以实现r b 10 3 a w 1的光反应率,并且可以从gqd/slg到nir/slg和slg和slg dep dep dep and slg and slg和ppb and slg和pbs slg和pbs slg slg and slg slg和pps。我们还探索了多个墨水的沉积到一个结构中,说明可以产生诸如荧光显示器之类的设备,因为我们在此处使用CSPBBR 3 Perovskite NCS和UCNP喷墨印刷在柔性透明底物上。这项工作扩展了可打印的光活性纳米材料的材料库,并展示了其前瞻性用于印刷光电材料(包括柔性设备)。
摘要:当突然的创伤对大脑造成损害时,发生创伤性脑损伤(TBI)。TBI可能会导致。创伤性脑损伤(TBI)后的继发损伤会导致脑充氧和自动调节的损害。考虑到次要脑损伤通常发生在创伤后的第一个小时内,因此无创监测可能有助于提供有关大脑病情的早期信息。近红外光谱法(NIRS)是一种基于红外光的发色团吸收的新出现的非侵入性监测方式,具有监测大脑灌注的能力。本综述调查了NIR在TBI监测中的主要应用,并对这些有关氧合和自动调节监测的应用进行了详尽的修订。数据库,例如PubMed,Embase,Web of Science,Scopus和Cochrane库,用于确定1977年至2020年之间的72个出版物,这些出版物与本综述直接相关。发现的大多数证据都使用NIR用于诊断应用,尤其是在氧合和自动调节监测中(59%)。几乎所有患者都是男性成年人,患有严重创伤的男性,主要是通过持续的波浪NIR或空间分辨的光谱NIR和侵入性监测装置进行监测的。一般而言,尽管NIR有各种方法论和技术局限性,但很大一部分评估的论文可能是评估TBI的潜在无创技术。
纳米技术的快速发展和纳米材料合成方法的不断改进,使其具有特殊的可控形状、尺寸、结构和物理化学性质,从而将其应用范围扩展到工程、能量学、光子学、等离子体学、生态学和其他重要方向。1 如今,纳米材料在广为人知的生物医学领域的应用试验非常有前景,例如牙周病学、牙髓病学、早期诊断、治疗诊断学、温控药物释放和再生过程刺激甚至局部热疗。2 – 4 纳米级金属结构(尤其是银)的行为研究对于上述目的具有重要意义 5,6,因为它具有独特的物理化学、生物、催化和杀菌性能。7 – 10 这些特性在局部表面等离子体共振 (LSPR) 条件下尤其明显。 11 LSPR 效应
本文报告了NAGDF 4:YB,ER,CE@NAGDF 4:YB,ND@NAGDF 4 Core-Shell-Shell-Shell downversion纳米粒子(CSS-DCNPS)在近红外第二个生物窗口(NIR-II:1000-1700 nm)中的光(csss-dcnps)报道。Through a precisely controlled plasmonic metallic nanostructure, fluorescence from Yb 3 + induced 1000 nm emission, Nd 3 + induced 1060 nm emission, and Er 3 + induced 1527 nm emission are enhanced 1.6-fold, 1.7-fold, and 2.2-fold, respectively, under an 808 nm laser excitation for the CSS-DCNPs coupled with a gold在980 nm激光激发下,ER 3 +诱导的ER 3 +诱导的1527 nm发射的孔CAP纳米架(Au-HCNA)的增强量可提高6倍。为了深入了解增强机制,通过FDTD模拟和寿命测量结果研究了ER 3 +诱导的NIR-II在1550 nm下的ER 3 +诱导的NIR-II排放的调节,这表明观察到的散热增强可归因于增强的激发和增强的辐射式差异的组合。