自然和人工光合作用水裂解催化剂

近年生物光合作用水裂解催化中心的结构研究取得重要进展,为人工模拟光合作用水裂解研究提供了理想的蓝图。人工模拟生物水裂解催化中心、制备高效和廉价的人工水裂解催化剂、获得电能和(或)氢能被认为是解决人类所面临的能源危机和环境污染问题的理想途径。这方面的研究具有重要科学意义和应用价值,同时也是广受关注的重大科学前沿。本文对最近生物水裂解催化中心和其人工模拟研究进展进行了评述。     

CdSe纳米结构单元的制备与自组装

纳米CdSe作为一种重要的半导体纳米材料，在发光二极管、生物标记、太阳能电池等领域有着广泛的应用。本文综述了CdSe纳米结构单元制备与自组装的最新研究进展。归纳出了6种有代表性的制备与组装方法，详细介绍了这些方法的原理以及采用这些方法制备的CdSe纳米结构。最后，对这一领域的发展方向作了展望。     

铟颗粒上具有不同直径氧化铟纳米锥的原位合成与光致发光特性

以Au作催化剂, 通过金属铟与氧气在850～1000 ℃的氧化反应, 在单质铟表面原位大面积生长出了In2O3纳米锥. 通过反应温度的改变实现了纳米锥的可控合成. 采用激光拉曼光谱、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜对产物进行了表征分析. 结果表明, 纳米锥为立方相单晶结构的In2O3, 其直径和高度分别在0.1～0.6 μm和0.2～2.9 μm范围内可调控. 提出了In2O3纳米锥可能的生长机理. 在室温下研究了它们的发光性质, 发现了发光峰位于416和439 nm强的蓝光发光, 这一蓝光发光起源于氧化铟纳米锥中氧空位中的电子与铟-氧空位中心中的空穴之间的复合.     

GaN纳米带、纳米环和Z字结构纳米线在金属镓颗粒上的原位生长及其发光性质

在1050℃氨气和氢气混合气氛中加热金属镓,在镓颗粒表面原位生长出了GaN纳米带、纳米环和Z字结构纳米线．利用激光拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对产物进行了表征,结果表明,所得不同形貌GaN纳米结构均为单晶六方纤锌矿结构,纳米带宽度在20～300nm,长达30gm;纳米环直径在5-8gm;Z字结构纳米线的直径约为160nm．研究了反应温度和时间对产物形貌和结构的影响,提出了不同形貌GaN纳米结构的可能形成机理．从GaN纳米结构的发光光谱中观察到了发光峰位于361nm强的紫外光发光和456nm弱的蓝光发光,这两种发光分别起源于GaN宽带隙带边的激子发射和浅的给体向深的局域受体的跃迁．     

Passively Q-switched green laser operation using CdTe/CdS quantum dots

The direct generation of passively Q-switched lasers at a green wavelength has rarely been investigated in the past. In this Letter, we demonstrate a passively Q-switched praseodymium-doped yttrium lithium fluoride green laser at 522 nm using CdTe/CdS quantum dots as a saturable absorber. A maximum average output power of 33.6 m W is achieved with the shortest pulse width of 840 ns. The corresponding pulse energy and peak power reached 0.18 μJ and 0.21 W, respectively. To the best of our knowledge, this is the first demonstration in regard to a quantum dots saturable absorber operating in the green spectral region.     

氧化铟八面体、纳米带、锯齿状纳米线和纳米链的可控合成

在N₂/H₂O混合气流中将硅片上金覆盖的金属铟颗粒加热到800 ℃制备出了不同形貌的In₂O₃纳米结构, 在距铟源不同距离处依次得到In₂O₃的八面体、纳米带、锯齿状纳米线和纳米链. 采用拉曼光谱、扫描电镜、X射线衍射和透射电镜对产物进行了表征分析. 结果表明, 八面体、纳米带、锯齿状纳米线和纳米链均为立方相单晶结构的In₂O₃. 基于气-固和气-液-固生长机理详细分析了八面体、纳米带、锯齿状纳米线和纳米链的生长过程, 提出了不同形貌In₂O₃纳米结构的生长模式.