最新刊期

    蔡雨桐, 王宗雪, 何周洋, 郭子仪, 严端廷, 王国瑞, 张吉, 张昕照, 祝汉成

    DOI:10.37188/CJL.20260159
    摘要:钛酸钡(BaTiO3)作为经典钙钛矿型铁电体,凭借其优异的介电常数、显著的非线性压电与铁电效应以及可调控的相变特性,在多层陶瓷电容器、热敏电阻、存储器及电光器件等领域具有重要应用价值。本文采用高温固相法,通过调控Ba/Ti投料比(分别预留Ba位和Ti位),制备了一系列不同煅烧温度(1250 ℃、1300 ℃、1350 ℃)的Er3+掺杂BaTiO3陶瓷(掺杂量0.5 mol%),利用XRD、拉曼光谱、扫描电镜及变温荧光光谱对样品进行系统表征。结果表明,1300℃煅烧的预留Ba位样品(B1300Er)具有较好的测温性能;在BaTiO3铁电相变温区(270-290 K)内,荧光强度发生显著突变,该异常荧光响应可作为相变的光学指纹信号,实现相变的原位精准探测。B1300Er和T1300Er样品的绝对灵敏度在低温区间差异较小,在高温区间差异较大,400 K时B1300Er绝对灵敏度达0.00413 K-1,相对于T1300Er提升了40%,与Ba位掺杂构型具有更大热耦合能隙ΔE的理论预期相符。荧光寿命分析揭示样品中存在两种发光微环境,长寿命组分对温度变化更为敏感,是提升FIR测温灵敏度的关键微结构因素。本研究将Er3+热耦合FIR宽温区测温与BaTiO3铁电相变原位光学探测有机集成于同一陶瓷体系,构建了兼具连续测温与相变感知的双功能光学传感平台,为钙钛矿基稀土掺杂光学温度传感器的多功能化设计提供了实验依据与新思路。  
    关键词:稀土发光;Er3+掺杂;BaTiO3;光学测温;荧光强度比;相变探测   
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    更新时间:2026-09-10

    李雪琪, 张雅馨, 卢思亮, 李善明, 张沛雄, 杭寅, 陈振强

    DOI:10.3724/CJL.20260235
    摘要:与传统Nd掺杂石榴石晶体相比,具有多种阳离子占位和局域晶体场差异的Nd掺杂石榴石晶体有利于Nd3+发射谱线的非均匀展宽,从而为1 μm波段长波长激光输出及后续可见光频率转换提供了基础。本文基于Nd:Gd3Sc2Al3O12(Nd:GSAG)晶体实现了1112 nm长波基频激光输出,并利用LBO晶体开展腔内倍频,获得了约557 nm的黄绿光激光输出。在未插入非线性晶体时,1112 nm基频激光的最大输出功率为1.501 W。引入满足I类相位匹配条件的LBO晶体后,获得最大功率为2.3 mW,主峰为557 nm的黄绿光输出。该结果验证了Nd掺杂晶体在1100 nm以上长波基频振荡及其直接倍频产生黄绿光方向的可行性。后续通过优化腔镜镀膜、降低非线性晶体插入损耗以及改善腔内模式匹配,有望进一步提升该波段黄绿光激光输出性能。  
    关键词:Nd晶体;LBO晶体;1112 nm激光;腔内倍频;黄绿光激光器   
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    更新时间:2026-09-10

    何楚洹, 邓丹, 唐艳妮, 李雪琴, 芦静, 周战荣, 于泽祥, 刘芯, 朱纪文

    DOI:10.3724/CJL.20260220
    摘要:稳定有机自由基发光分子的理论内量子效率可达 100%,但当前发光性能优异的自由基分子仍十分有限,且结构与发光效率之间的构效关系尚需进一步阐明。本文选取化学结构高度相似但发光效率差异显著的两个自由基分子 TTM-1Cz [(4-N-carbazolyl-2,6-dichlorophenyl)bis(2,4,6-trichlorophenyl)methyl] 和 TTM-DACz (tris-2,4,6-trichloroph-enylmethyl-1,5-diaza-rcarbazole)为研究对象,采用含时密度泛函理论结合极化连续介质模型,系统比较了二者的吸收光谱、发射光谱、第一激发态(The First Excited State, D1)势垒、电子-空穴轨道空间重叠以及辐射与非辐射速率等,旨在从分子层面揭示其发光效率差异的微观物理机制。计算结果表明,两分子的 D1 态均具有电荷转移特征。氮原子取代使得 TTM-DACz 的 D₁ 态势垒显著升高,有效限制了给体-受体间二面角的扭转,使其在激发态维持更共平面的分子构象。更平坦的构象增强了 TTM-DACz 电子与空穴轨道的空间重叠,促进了其辐射跃迁速率的提升。此外,扭转时间估算显示,TTM-DACz 的扭转弛豫时间约为 19 ns,而 TTM-1Cz 的约为 1.7 ps,超快的扭转弛豫为 TTM-1Cz 提供了一条高效的非辐射耗散通道。定量计算表明,TTM-DACz 的辐射速率(2.81×107 s-1)高于TTM-1Cz(1.70×107 s-1),而非辐射速率(6.94×106 s-1)则显著低于后者(5.72×107 s-1),二者的光致发光量子产率分别为 80.2% 与 22.9%,相差约 3.5 倍。本工作揭示了氮原子取代通过调控 D₁ 态势垒和分子构象,协同提升辐射速率并抑制非辐射弛豫的微观机制,为高效有机自由基发光材料的分子设计提供了理论指导。  
    关键词:有机自由基分子;光致发光量子产率;光物理过程;密度泛函理论   
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    更新时间:2026-09-09

    王者, 程思远, 李轶涵, 张钊, 孔浩, 李明锟, 董鑫

    DOI:10.3724/CJL.20260245
    摘要:日盲紫外光电探测器可利用大气臭氧吸收实现超低背景噪声,在军事与民用领域应用前景广阔。但传统探测器存在日盲紫外探测信号微弱、响应度偏低的短板。本文以Si为集电极、氧化镓(Ga2O3)为基极、氧化镍(NiO)为发射极,在Si衬底上构筑了Si/Ga2O3/NiO异质结双极型光电晶体管。X射线衍射与原子力显微镜的测试结果表明,Si基底上通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺制备的Ga2O3薄膜为多晶结构,表面平整度优异,其外延生长遵循Volmer-Weber模式,而在Ga2O3薄膜上通过射频磁控溅射沉积的NiO薄膜为表面粗糙的非晶态。在254 nm、200 μW/cm2的光照强度下,15 V的工作偏压下器件的光电响应度可达4×10³A/W,外量子效率可达1.9×106%,器件具备对微弱日盲紫外信号的高效探测能力。该研究利用了晶体管固有的电流放大机制,可为高性能Ga2O3基日盲紫外光电探测器设计与制备提供创新思路。  
    关键词:金属有机化学气相沉积;氧化镓;日盲紫外探测;异质结双极型光电晶体管;硅衬底   
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    更新时间:2026-09-08

    左佳灵, 王振, 张文霞, 黄雪, 宋文杰

    DOI:10.3724/CJL.20260236
    摘要:CsPbBr3钙钛矿量子点因窄发射、高色纯度与高量子产率,在QLED中极具应用价值。传统PEDOT:PSS空穴注入层存在酸性强、形貌粗糙、能级失配及载流子注入失衡等问题,严重制约器件发光性能。本文采用PSSNa与CuBr2、NiBr2、LiBr金属溴化物对PEDOT:PSS进行二元协同掺杂改性,实现薄膜形貌调控、界面缺陷有效钝化、优化能级结构并平衡载流子输运。形貌表征结果表明,二元掺杂可改善薄膜致密性,促进了量子点的均匀铺展与规整排列,降低非辐射复合损耗并减小空穴注入势垒。器件性能测试结果表明,改性后QLED器件启亮电压降低、亮度与效率显著提升,其中NiBr2掺杂器件性能最优,峰值外量子效率达9.78%,为原始器件的2.2倍,本研究为钙钛矿QLED空穴注入层改性提供了有效途径。  
    关键词:钙钛矿量子点;PEDOT:PSS;联合掺杂;空穴注入层   
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    更新时间:2026-09-08

    王宇桐, 党佩佩, 李国岗, 林君

    DOI:10.3724/CJL.20260257
    摘要:过渡金属离子掺杂无铅卤化物双钙钛矿兼具无铅环保、结构柔性高与光谱可调范围广等优势,是新一代高效近红外发光材料的重要研究方向。本文综述了过渡金属离子掺杂卤化物双钙钛矿近红外发光的研究进展,首先阐明了金属卤化物双钙钛矿的结构与光学性质;随后按照电子构型分类,详细阐述了卤化物双钙钛矿中d3与d2电子构型体系的发光机制、光谱特征及研究现状;接着总结了组分取代工程、能量传递、价态调控三类发光性能调控策略及其作用机理;之后介绍了该类材料在生物成像、夜视照明及无损检测领域的典型应用;最后分析了当前研究面临的挑战,并对未来发展方向进行了展望,以期为高效近红外发光材料的设计与应用提供参考。  
    关键词:过渡金属离子;金属卤化物双钙钛矿;近红外发光;性能调控   
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    更新时间:2026-09-08

    朱世雄, 颜晓红, 王祥夫

    DOI:10.3724/CJL.20260253
    摘要:环境湿度信息的感知与可视化表达对于智能环境监测具有重要意义。然而,传统湿度传感器通常将湿度变化转换为电学参数的变化并借助外部电路实现信息的读取和反馈,限制了感知与视觉呈现的一体化发展。本文采用NaCl/PVA作为湿度响应摩擦层,构建湿度响应型摩擦电纳米发电机(Humidity-responsive Triboelectric Nanogenerator,H-TENG),并结合LiY6O5(BO33:Bi3+,Eu2+,Eu3+荧光粉制备了白光LED,研究了环境湿度对H-TENG电学输出及其驱动白光LED发光状态的影响。结果表明,在340 nm近紫外激发下,荧光粉依靠Bi3+、Eu2+和Eu3+之间的协同发光,进一步利用H-TENG在不同湿度条件下产生的电学输出差异调控白光LED的发光状态。不同湿度条件下,器件均保持基本一致的白光光谱特征,呈现出可辨识的发光强度差异;随着环境湿度升高,H-TENG的电学输出逐渐降低,从而实现环境湿度状态的可视化指示。该研究为湿度传感信息的光学可视化提供了一种新的实现途径。  
    关键词:湿度传感器;摩擦电纳米发电机;白光LED;荧光粉   
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    更新时间:2026-09-08

    王思洁, 赵怡, 马晓楠, 吴杰, 段力澜, 谢鹤楼

    DOI:10.3724/CJL.20260244
    摘要:近红外圆偏振发光(NIR-CPL)材料兼具深层组织穿透与高信息容量的双重优势,在光学防伪、信息加密、生物成像及光学器件等领域展现出广阔的应用前景。然而,现有材料普遍存在发光不对称因子(glum)较低的问题且难以调控,限制了其实际应用。针对这一挑战,本文构建了一种基于胆甾相液晶弹性体(CLCEs)的NIR-CPL体系。通过将近红外发光分子引入手性液晶弹性体网络,利用CLCEs的周期性螺旋结构形成光子禁带(PBG),并实现了PBG位置的连续调控。研究发现,当PBG与近红外发光分子的发射峰精准重叠时,NIR-CPL得到显著增强,最大不对称因子(glum)高达0.3。该研究不仅为构筑高性能NIR-CPL材料提供了简便有效的策略,也为其在癌症检测和多级信息加密中的应用奠定了材料基础。  
    关键词:近红外发光;圆偏振发光;胆甾相液晶弹性体;光子禁带   
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    更新时间:2026-09-03

    曾帆, 庄逸熙, 解荣军

    DOI:10.3724/CJL.20260247
    摘要:力致发光材料在机械作用下产生光子发射,在智能穿戴、结构健康监测、生物力学成像和光电防伪等领域具有重要应用价值。先进表征技术是研究力致发光材料构效关系与物理机制、指导材料设计并评估工程适用性的重要手段。本文综述了力致发光材料表征技术的研究进展,首先介绍万能材料试验机、落球塔、旋转电机和直线电机等常规力学加载设备,以及光电信号采集和系统集成模块;随后重点讨论瞬态动力学、单颗粒、原位高压和超声诱导力致发光等先进表征技术,并分析其基本原理、适用场景与技术优势。最后,总结当前表征技术在多物理场同步、时空分辨率、实际工况监测和高通量智能化方面面临的瓶颈,并展望未来发展方向。  
    关键词:力致发光;先进表征;力致发光效率;瞬态力致发光   
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    更新时间:2026-09-03

    杨雪珂, 何珍, 蒲元伟, 梁永超, 赵丰贵, 左颖淇, 王楚滢, 熊健

    DOI:10.3724/CJL.20260243
    摘要:倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)的性能和稳定性严重受限于钙钛矿/[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)异质结处缺陷积累和不良界面接触所引发的非辐射复合。本文提出了一种基于4-磺酰杯[6]芳烃(SC6A)的多功能界面修饰策略,用以解决PVSK/PCBM界面固有的缺陷问题。作为杯芳烃衍生物,SC6A具有杯状大环芳香骨架,并带有丰富的磺酸基团 (-SO3H)和羟基基团(-OH)。它能够在钙钛矿表面实现多位点、全方位的覆盖,同步钝化多种缺陷并抑制载流子的非辐射复合。其独特的空腔结构能与PCBM形成π-π相互作用,有助于调控PCBM分子的分布并改善其分散性。这改善了PCBM薄膜的均匀性,优化了不良的界面接触,并进一步促进了载流子传输效率。得益于这些协同效应,经SC6A修饰的器件实现了24.56%的高功率转换效率(PCE)。此外,基于SC6A的器件表现出优异的稳定性,在N₂气氛下储存1500小时后仍保持初始PCE的93%,在65°C下热老化500小时后仍保持80%,显著优于未修饰的对照器件。  
    关键词:4-磺酰杯[6]芳烃;界面修饰;倒置钙钛矿太阳能电池   
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    更新时间:2026-08-28

    徐婉, 郭欣宇, 李星阳, 秋帅, 张生, 王华

    DOI:10.37188/CJL.20260221
    摘要:以非对称二噻吩并[2,3-b:4′,3′-d]噻咯为构筑模块,通过Wittig反应及杂原子(氮、硫)电子/位阻效应调控的光环化选择性研究,成功合成了四种杂螺烯(FST[5]H、AzaST[5]H、DBTST[5]H、DBTST[7]H)。晶体结构表明,随着螺旋程度增大,分子攀爬高度从FST[5]H的0.91 Å显著提升至DBTST[7]H的3.14 Å,且分子间存在S…H、C…H等多重弱分子间相互作用。杂原子的引入,导致杂螺烯最大吸收峰红移;相比高度扭曲的DBTST[7]H,平面性较好的FST[5]H、AzaST[5]H和DBTST[5]H具有较高的荧光量子产率,且四种螺烯的CIE色度均位于蓝紫光区域。冻结态下所有化合物均呈现长波区(500-600 nm)磷光,且有长余辉现象。综上,通过协同调控螺旋程度与杂原子引入,可有效优化分子平面性、堆积方式及发光性能,从而为有机深蓝紫光螺烯材料的设计提供了新思路。  
    关键词:二噻吩并[2,3-b:4′,3′-d]噻咯;杂螺烯;晶体结构;发光   
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    更新时间:2026-08-27

    吕旭龙, 王笑军, 梁延杰

    DOI:10.37188/CJL.20260248
    摘要:紫外力致发光材料能够响应机械刺激产生紫外发光,从而实现机械刺激到光学信号的转换,是一类兼具力学响应与高能光子输出的新型智能发光材料。凭借高光子能量和优异隐蔽性,该类材料在无源传感、信息安全、光学标记及微生物灭活等领域展现出重要应用前景。近年来,随着陷阱调控、自恢复发射和柔性复合器件技术的发展,紫外力致发光研究正由传统的储能释放逐步拓展至深紫外自供能发射。本文系统综述了紫外力致发光材料、发光机制与功能应用的最新研究进展。首先,从陷阱控制型和自恢复型两类机制出发,解析机械刺激下载流子的俘获、释放、迁移与复合过程;随后,按照A区紫外(UVA,320-400 nm)、B区紫外(UVB,280-320 nm)和C区紫外(UVC,200-280 nm)三个波段,总结代表性材料体系、发光中心及性能特征,揭示紫外力致发光由长波向短波、由预充能释放向自恢复输出的发展趋势;进一步归纳其在力光转换、动态加密、柔性传感、日盲探测和自供能微生物灭活等场景中的应用探索。最后,围绕新型发光中心设计、深紫外发光效率提升、自恢复机制解析和器件集成等关键问题,对该领域未来发展方向进行展望。本文旨在为紫外力致发光材料的理性设计、机制研究和功能应用提供系统参考。  
    关键词:力致发光;紫外发光;日盲紫外;陷阱调控;自恢复发光   
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    更新时间:2026-08-25

    刘高超, 夏志国

    DOI:10.37188/CJL.20260232
    摘要:近红外(700-2500 nm)光源具有强生物组织穿透、低环境光干扰、匹配众多分子基团振动的倍频和合频吸收等特点,在非视觉补光、医疗成像和有机成分无损定量检测等领域应用前景广阔。大功率近红外补光光源能够弥补探测器在灵敏度和暗噪声方面的不足,大幅提升成像分辨率和探测信噪比,实现“看得深、看得远、看得清、测得准”的核心需求。然而,现有的商用近红外光源在发射波长、发射带宽、发光效率和器件输出功率等方面仍存在显著不足,难以满足高功率长期服役场景。激光驱动荧光光源以大功率激光二极管为泵浦源,通过透镜聚焦形成高能量密度的定向激光束,实现对高导热荧光块材的远程非接触激发,从根本上突破了传统近红外光源的功率瓶颈。本文综述了激光驱动近红外光源用荧光块材的研究进展,并对其在非视觉补光、实时无损穿透成像、生理信号监测、有机成分定量分析及光通信等领域的应用前景进行了总结与展望,相关讨论将有助于新型高效近红外发光材料的理性设计及大功率光源器件的应用探索。  
    关键词:近红外发光材料;激光驱动荧光光源;掺杂;荧光块体材料   
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    更新时间:2026-08-25

    董兴悦, 董奇伟, 华磊, 王亚飞

    DOI:10.37188/CJL.20260198
    摘要:手性发光材料因独特的光学性能,在安全防伪、生物成像和光学显示等方面具有广泛的应用前景,已成为当前光学领域的研究热点。然而,实现兼具高发光效率与高发光不对称因子的圆偏振有机发光二极管(CP-OLED)仍面临巨大挑战。本论文采用手性微扰策略,将9,9'-(1,3-苯基)二-9-氢-咔唑(mCP)与点手性(R/S)-2-甲基丁醇以非共轭的方式连接,构筑了一对手性主体材料(R/S)-MB-mCP。论文详细研究了材料的光物理性质,并将其作为发光层主体材料应用于溶液加工型CP-OLED磷光器件。在器件中,通过磷光敏化磷光策略实现了26.6%的最大外量子效率(EQEmax)、接近20000 cd m-2的最大亮度和高达-1.07×10-3/1.33×10-3的电致发光不对称因子。实验结果表明通过手性主体的构筑和磷光敏化磷光策略可有效实现高性能圆偏振电致发光器件。  
    关键词:咔唑衍生物;手性主体;溶液加工;圆偏振发光;有机电致发光二极管   
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    更新时间:2026-08-25

    王子英, 李鑫彧, 王秋实, 王天宇, 王雪娇

    DOI:10.37188/CJL.20260219
    摘要:采用高温固相法制备了一系列Yb3+/Ho3+共掺杂的负热膨胀发光材料RbMgScMo3O12。通过X射线衍射结合Rietveld精修确认了材料的物相和晶体结构。利用X射线吸收精细结构(XAFS)分析证实了元素的平均配位数(5.88),进一步确认了Yb3+/Ho3+成功取代了Sc3+位点。第一性原理计算(DFT)显示RbMgScMo3O12具有间接带隙的电子结构特征,带隙值为4.09 eV。在980 nm激发下,样品呈现541 nm(5F4/5S25I8),662 nm(5F55I8)和758 nm(5F4/5S25I7)发射,Ho3+最佳掺杂摩尔分数为0.10。功率依赖光谱分析表明绿光属双光子或三光子过程,红光发射属双光子过程。基于荧光强度比(FIR)测温技术,拟合得到相对灵敏度(SR)在398 K达到最大值0.49% K-1,重复性(R)高于97%,温度不确定性(δT)在373 K时达到0.20 K的最小值,温度验证结果进一步证实了该材料具有良好的光学测温准确性和可靠性。负热膨胀基质在高温下的晶格收缩增强了Yb3+→Ho3+的能量传递,加剧Ho3+无辐射弛豫和交叉驰豫发生,从而提高红光相对占比。实物发光照片和视频直观显示,在298-573 K温度范围内,颜色由绿→黄→橙→红连续变化,呈现显著的色度偏移现象,证实该材料可实现宽温区裸眼可视化温度判别。  
    关键词:RbMgScMo3O12: Yb3+/Ho3+共掺杂;负热膨胀;上转换;荧光强度比   
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    更新时间:2026-08-25

    胡博宇, 蒋科, 张山丽, 刘客汐, 秦子越, 陈瑞华, 张春月, 孙晓娟, 黎大兵

    DOI:10.37188/CJL.20260178
    摘要:为克服传统AlGaN基发光二极管光谱较窄的局限性,本文通过设计有源区结构,成功制备了AlGaN基宽谱LED。本研究通过平衡量子阱发光与p型AlGaN层中的缺陷发光,实现了光谱展宽。实验表明,采用Al组分沿c轴方向递增的量子阱,可在有源区靠近p侧形成有效势垒。该势垒减少了注入量子阱的空穴,削弱了有源区的辐射复合,并将大量空穴阻挡在p型层中,从而增强了谱宽更大的缺陷发光,使整体发射光谱展宽。额外引入高Al组分量子阱对光谱展宽的贡献有限,其主要作为一高势垒影响载流子的注入和在多量子阱内的分布。最终,量子阱Al组分沿c轴逐渐升高且各Al组分均设单量子阱的器件展现出最优的宽谱性能,电致发光光谱半高全宽约为41.4 nm。此外,本研究将该器件与合束器结合,演示了一种波长覆盖260 nm至400 nm波段的紫外光源系统,证实其可有效拓展光谱范围、降低系统集成复杂度。本研究为开发结构紧凑、光谱可定制化的先进紫外光源系统奠定了坚实基础,将推动紫外宽谱光源的实用化进程。  
    关键词:宽光谱;紫外光源;AlGaN;LED;多量子阱   
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    更新时间:2026-08-21

    柳杨, 徐文波, 张丽莹, 张祈宁, 施伟光, 董彪

    DOI:10.37188/CJL.20260240
    摘要:本文以柠檬酸、尿素为碳源,硫酸铜和氯化铁为活性金属源,采用水热法合成铁铜双金属共掺杂荧光碳点(Fe-Cu-CDs)。在水体系中,该碳点兼具精准的荧光传感识别盐酸多西环素(DOX)与过一硫酸盐(PMS)活化催化高效降解DOX的双功能特性。Fe-Cu-CDs的荧光量子产率73.2%,具有良好的荧光性能和抗干扰性。基于静态荧光猝灭与光诱导电子转移机制,Fe-Cu-CDs可特异性识别水体中的DOX,在0-100μmol/L浓度范围内荧光猝灭程度与DOX浓度呈现良好线性关系,最低检测限为51.7 nmol/L。Fe-Cu-CDs通过非自由基路径生成单线态氧,进而介导类芬顿氧化过程,60 min内DOX降解率最高可达83.6%,经3次降解循环后,降解率仍可保持在65.6%。同时,X射线光电子能谱、电化学阻抗谱、双电层电容归一化分析共同证实,Fe-Cu-CDs的双金属协同效应从几何暴露与电子转移两个层面协同增强了材料的识别能力与催化效率。因此,铁铜双金属掺杂碳点结合了荧光传感识别与单线态氧介导的非自由基高级氧化降解优势,为水环境四环素类抗生素的一体化检测与治理方法提供了新型高效的荧光功能材料与技术支撑。  
    关键词:碳点;盐酸多西环素;特异性识别;PMS活化;非自由基降解   
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    更新时间:2026-08-21

    程思远, 王者, 张钊, 李轶涵, 李明锟, 孔浩, 董鑫

    DOI:10.37188/CJL.20260241
    摘要:本实验采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺,在氧化镓(Ga2O3)(001)衬底上外延生长了Ga2O3薄膜并且通过磁控溅射工艺在Ga2O3薄膜上沉积了p-NiO薄膜,形成了Ga2O3/NiO异质结并以此制备了结势垒肖特基二极管(JBS)。通过X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、场发射扫描电子显微镜(SEM)等方法对Ga2O3薄膜晶体质量、表面形貌以及厚度进行了表征与分析。结果表明,同质外延的Ga2O3薄膜晶面沿<001>方向择优取向生长,薄膜表面较为平整且符合台阶流外延生长模式;NiO薄膜表面平整,为岛状生长模式。器件性能测试结果表明JBS具有明显的整流以及开关特性,且具有较高的耐压特性。器件在5 V正向偏压下实现了216 A/cm2的电流密度(J)以及9.6 mΩ∙cm2的比导通电阻(Ron,sp);器件的开启电压(Von)约为0.5 V,在±3 V的偏压下器件的整流比达到了1×108。在反向偏压下,器件的击穿电压(BV)约为440 V,功率优值(PFOM)达到了20.16 MW/cm2。在此基础上,我们利用TCAD软件对器件结构进行了模拟仿真,并基于器件内部的电场分布,对器件的工作原理进行了分析。Ga2O3/NiO基JBS同时具有低导通损耗和高耐压的特性,为Ga2O3高压功率器件的研制提供了新思路。  
    关键词:氧化镓;金属有机物化学气相沉积;n-Ga2O3/p-NiO;结势垒肖特基二极管   
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    更新时间:2026-08-19

    王宇龙, 高岩, 赵基臣, 张志远, 申怀彬, 彭俊彪

    DOI:10.37188/CJL.20260034
    摘要:顶发射量子点发光二极管(Quantum dot light-emitting diode,QLED)具有更高的像素开口率,在显示技术中具有重要的应用价值。本文首先设计了Al/Ag半透明阳极,制备的倒置顶发射器件最大外量子效率(EQEmax)和最大电流效率(CEmax)分别达到25.0%和54.1 cd/A,相较于纯Ag阳极器件分别提升22.5%和27.2%。研究表明,Al/Ag增强了空穴注入能力,有利于电荷注入平衡。然后,研究了顶发射微腔效应对器件发光性能的影响,发现电极厚度和器件腔长对器件性能具有调控作用,当Ag和ZnMgO分别为27nm和65nm时,器件性能达到最佳。最后,探究了微腔对激子复合的影响,发现Purcell效应能够加速激子辐射复合。  
    关键词:顶发射QLED;Al/Ag半透明电极;倒置发光器件   
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    更新时间:2026-08-19

    侯名, 张健, 刘建君, 张君诚

    DOI:10.37188/CJL.20260216
    摘要:陷阱调控光功能材料依托载流子捕获、存储及释放过程,可在热、光、力、超声等刺激下产生长余辉发光、热释光、光激励发光、应力发光、超声刺激发光及光致变色等多模式光学响应,在光学防伪、信息存储、应力检测、生物医学和神经形态等领域展现出重要应用潜力。本文首先梳理典型陷阱相关光学响应模式的分类与基本过程,阐述不同刺激条件下载流子脱陷、迁移、复合等缺陷态演化机制;随后重点综述多模式响应材料在静态/动态光学防伪、明暗场信息存储、实时与延时应力检测、超声触发生物医学应用以及全光学神经形态计算中的研究进展;最后,从陷阱结构精准调控与表征、多模式信号稳定性与信号解耦、生物医学安全性以及器件化和智能化平台构建等方面总结当前挑战,并展望其未来发展方向。本文旨在为陷阱调控光功能材料的多模式响应机制理解、性能优化和应用设计提供参考。  
    关键词:陷阱调控;光功能材料;多模式响应;载流子陷阱;光学应用   
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    更新时间:2026-08-19
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