多功能D-π-A染料体系LB膜的研究进展

D－π－A染料体系容易沿着π－共轭链发生分子内电子转移,使\其具有优良的二介非线性光学性质和光电转换性质;同时对它进行恰当的分子修饰能使其具有导电性和离子选择性,本文对D－π－A染料体系LB膜的发展现状及其应用领域进行了综述。重点介绍了在二阶非线性光学和光电转换等领域的应用研究。     

稀土有机光→电、电→光转换器件

198 6年Ｔａｎｇ发表双层有机光伏电池[1] 与无机光伏电池相比 ,以重量轻 ,材料经济并可以沉积在柔性衬底上等潜在优势正在引起人们注意。目前对有机光伏效应的研究多集中在聚苯乙炔 (ＰＰＶ)及其衍生物上[2 ,3 ] ,能量转换效率在 10ｍＷ·ｃｍ- 2 紫外光照下可超过 4 % [4 ] ;以小分子有机物制成的光伏器件也得到研究人员的关注[5,6] 。但是采用稀土配合物作为电子给体层的有机光伏器件还未见报道。我们研究组一直对以稀土有机配合物为发光层的有机ＥＬ器件进行研究[7,8] 。在研究ＥＬ器件特性过程中 ,我们发现稀土有机电致发光器件在紫外…     

光电功能配合物研究进展

南京大学游效曾院士等在国家自然科学基金重点项目的连续资助下 ,以联系高技术的分子电磁性质和非线性光学性质的化学研究为突破口 ,在光电功能分子导电配合物、非线性光学配合物和磁性配合物方面取得重要进展 ,并使我国在该领域中的工作在国际上取得一定地位。1 .分子导电配合物研究了分子间距接近范氏半径之和的中性二硫烯导电配合物 ,这类化合物在实践中有重要意义 ;设计制备了新型杂多酸的二硫烯自由基无机 /有机杂化配合物 ,可望兼有导电和非线性光学性能双重功能 ;发展了一种新的方便的全共轭双金属配合物( Bu4 N) 2 tto[Ni( dmit) …     

导电高聚物修饰纳米尺度TiO~2多孔膜电极的光电化学研究

用光电化学方法研究了用导电高聚物修饰的纳米晶TiO~2多孔膜电极在不含氧化还原对和含不同氧化还原对体系电解质溶液中的光电转换过程。TiO~2/导电高聚物多孔膜电极为双层n型半导体结构,内层TiO~2多孔膜的禁带宽度为3.26eV,外层聚吡咯(PPy)膜的禁带宽度为2.23eV,而聚苯胺(PAn)膜的禁带宽度为2.88eV。用导电高聚物修饰半导体电极能使其在可见光区的光吸收增加,光电流增强,且起始波长红移至>600nm,使宽禁带半导体电极的光电转换效率得到明显改善。     

柔性ZnNi/Al-LDHs/碳纤维复合材料的制备及光-电催化特性

本文采用电化学方法,制备了一种便于回收和分离的柔性锌镍/铝层状双羟基/碳纤维(ZnNi/Al-LDHs/CFs) 复合材料. 采用X 射线衍射、红外光谱、场发射扫描电镜、电感耦合等离子体原子发射光谱和电化学阻抗光谱技术表征了ZnNi/Al-LDHs/CFs 复合材料的结构、形貌和光电催化性能. 与单独使用Zn/Al-LDHs/CFs 作为光催化剂或Ni/Al-LDHs/CFs 作为电催化剂相比较,ZnNi/Al-LDHs/CFs 复合材料显示了良好的光-电双功能催化特性,既可被用作乙醇和甲醇氧化的电催化剂,也可光电协同催化 2,6-二氯苯酚降解.     

光电关联显微镜技术快速定位样品台的设计及应用

光电关联显微镜技术结合了光学显微镜与电子显微分析技术,可获得样品同一位置的光学图像和高分辨电子图像,以实现更全面准确的样品表征,因而被广泛应用于材料科学、光学工程等学科.相较于传统非联用技术,光电关联显微镜技术可快速获取同一区域样品对应的光学图像、电子图像以及光谱信息等样品特征.为此,通过微纳加工技术制备了带有快速定位功能的光电关联显微镜样品台,结合能谱定位系统实现特定区域样品快速定位、跨尺度多维度表征,对相关科研工作具有重要意义.     

基于MEH-PPV:PCBM体异质结的有机人工光电突触

在识别与处理视觉信息、完成复杂的学习和记忆方面,集光学传感和突触功能于一体的人工光电突触表现出巨大的优势.目前已报道的光突触器件功能实现形式相对单一且不稳定,因此需要探索更多基于新材料和新结构的突触器件,以处理复杂多变的视觉信息.本研究采用了有机半导体材料聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙炔](MEH-PPV)和[6,6]-苯基C61丁酸甲酯(PCBM)构建垂直型光调控忆阻器,展现了其在处理视觉信息和模拟神经形态行为方面的优异性能.该器件通过体异质结实现了稳定、缓变的阻值变化,成功模拟了电压调控的长时程增强/抑制,呈现多种光电协同调控的突触可塑性.此外,该器件还成功模拟了人类视觉神经系统中的图案识别与记忆功能,证明了其在开发下一代人工视觉系统方面的应用潜力.     

自组装单分子空穴传输层在反式钙钛矿太阳电池的研究进展

空穴传输层在钙钛矿太阳电池(Perovskite solar cell, PSC)中起着抽取和传输钙钛矿层产生的光生空穴、抑制电子回流等重要作用,是构成高性能器件的重要组成部分.经典的空穴传输材料,如2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(spiro-OMe TAD)、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)等,空穴迁移率低、价格昂贵等缺点限制了其规模化应用.近年来,在反式PSC中自组装单分子层(self-assembledmonolayers,SAM)作为空穴传输层广泛应用,提升了器件性能.SAM分子结构中含有锚定官能团,可以在衬底上形成单分子薄膜,有着材料消耗小、无需添加剂、寄生吸收低、能够兼容叠层器件和有利于大面积制造等优点,已成为PSC领域的研究热点.本综述结合PSC发展,按照SAM分子结构中锚定基团的不同,对近年来基于SAM的空穴传输层的研究进行了分类和归纳,结合分子骨架变化分析了结构变化对其特性及器件性能的影响.最后,对SAM作为空穴传输层的发展做了总结和展望.     

叶绿素敏化二氧化钛纳米管电极光电性能及其增强机理

为了研究叶绿素的敏化机理,本文以菠菜叶片叶绿素的乙醇浸提液敏化纳米管TiO_2电极,在Na2SO4水溶液电解液中测定其光电性能。敏化电极的光电流响应曲线显示,叶绿素浸提液敏化纳米管TiO_2电极时会显著改变电极的光电流值,而敏化Ti电极时则产生光电流极小。电极的循环伏安曲线则表明,叶绿素浸提液使电极上的氧化反应更容易发生。测定不同浓度的叶绿素浸提液敏化纳米管TiO_2电极的单色光光电转化效率(IPCE)图谱,结果表明,合适的叶绿素浓度(7.123~71.23μg/L)使电极IPCE平均增加2倍以上,但浓度增大至7123μg/L时,其敏化电极IPCE则明显降低;同时发现叶绿素的敏化作用未明显改变TiO_2电极IPCE图谱的特征谱峰位置。根据实验数据和结果,得出在水溶液中叶绿素改变纳米管TiO_2光电性能的机理,主要是通过叶绿素分子与TiO_2电极中的光生空穴发生反应,进而减少光生电子与空穴的复合,使电极有效光生电子数量增加,光电流密度增大,最终提高TiO_2电极的IPCE。     

Star-shaped Differentiable Functions and Star-shaped Differentials

Based on the isomorphism between the space of star-shaped sets and the space of continuous positively homogeneous real-valued functions, the star-shaped differential of a directionally differentiable function is defined. Formulas for star-shaped differential of a pointwise maximum and a pointwise minimum of a finite number of directionally differentiable functions, and a composite of two directionaUy differentiable functions are derived. Furthermore, the mean-value theorem for a directionaUy differentiable function is demonstrated.