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铅基织构压电陶瓷的发展历程、现状与挑战 被引量：1
1
作者 吴杰 杨帅 +3 位作者 王明文 李景雷 李纯纯 李飞 《无机材料学报》 北大核心 2025年第6期575-586,共12页
压电材料是一种重要的信息功能材料,能够实现机械能与电能之间的相互转化。近年来,织构压电陶瓷技术已经成为研发新一代高性能压电材料的重要途径。通过调控晶粒的取向排布,织构压电陶瓷表现出类似压电单晶的优异压电性能和机电性能,并... 压电材料是一种重要的信息功能材料,能够实现机械能与电能之间的相互转化。近年来,织构压电陶瓷技术已经成为研发新一代高性能压电材料的重要途径。通过调控晶粒的取向排布,织构压电陶瓷表现出类似压电单晶的优异压电性能和机电性能,并具有良好的温度稳定性。同时,作为多晶陶瓷,织构陶瓷保留了传统陶瓷材料的制备加工简单、机械性能良好及适用共型异形等优点。本文围绕钛酸铅(PbTiO_(3),PT)基压电材料体系,从织构压电陶瓷制备技术、织构用籽晶模板以及织构压电陶瓷技术的发展历程和研究现状等方面,对相关研究结果进行系统梳理,总结织构压电陶瓷技术优势。在此基础上,分析了铅基织构压电陶瓷的模板筛选理论、织构陶瓷微观结构和宏观性能之间的构效关系,以及基于织构压电陶瓷的压电器件开发等方面存在的科学难题和未来挑战。本文旨在全面介绍织构压电陶瓷技术和理论,帮助研究者深入认识织构压电陶瓷技术,推动高性能压电陶瓷研发和制备技术发展,进而助力我国高端压电器件的创新和跨越发展。 展开更多
关键词 织构陶瓷 铅基压电材料 模板籽晶生长法 片状微晶模板 综述
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Sm掺杂对ZnO结构及发光性质的影响
2
作者 李开 孙元平 杨莹莹 《烟台大学学报(自然科学与工程版)》 2026年第1期88-93,共6页
为了探究Sm^(3+)掺杂对ZnO结构及发光性质的影响,分别使用CTAB、柠檬酸钾、柠檬酸钠作表面活性剂,以乙酸钐为掺杂剂,通过微波水热法分别合成了三组不同浓度Sm^(3+)掺杂的ZnO,并对其进行X射线衍射谱(XRD)、扫描电镜图(SEM)、能谱(EDS)及... 为了探究Sm^(3+)掺杂对ZnO结构及发光性质的影响,分别使用CTAB、柠檬酸钾、柠檬酸钠作表面活性剂,以乙酸钐为掺杂剂,通过微波水热法分别合成了三组不同浓度Sm^(3+)掺杂的ZnO,并对其进行X射线衍射谱(XRD)、扫描电镜图(SEM)、能谱(EDS)及光致发光谱(PL)检测。结果表明,CTAB组生长的ZnO为双六方柱状结构,有分别位于紫外和可见光发光波段的两个发光峰,且随着Sm^(3+)掺杂浓度的增加,可见光发光峰红移,紫外发光峰蓝移。而柠檬酸钾组和柠檬酸钠组生长的ZnO均为球状结构,只有分别位于390 nm和385 nm左右的紫外光发光峰,随着Sm^(3+)掺杂浓度的增加,发光峰蓝移。此外,与柠檬酸钾组相比,柠檬酸钠组生长的ZnO尺寸更小,这与Na^(+)的引入造成ZnO缺陷密度增强有关。 展开更多
关键词 微波水热法 Sm^(3+)掺杂 柠檬酸盐 发光性质
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上转换荧光材料温敏传感研究进展
3
作者 赖伟东 王晓君 +3 位作者 刘登飞 潘文 李志炜 张有良 《信息记录材料》 2026年第1期11-13,共3页
荧光上转换温敏传感技术是一种非接触、非侵入式温度测量技术,其实用化的关键在于荧光测温机制及相关材料特性与应用途径研究。本文首先基于上转换材料所掺杂稀土离子的能级结构阐释荧光强度比(FIR)法测温原理,进而围绕水热法等制备技... 荧光上转换温敏传感技术是一种非接触、非侵入式温度测量技术,其实用化的关键在于荧光测温机制及相关材料特性与应用途径研究。本文首先基于上转换材料所掺杂稀土离子的能级结构阐释荧光强度比(FIR)法测温原理,进而围绕水热法等制备技术综述稀土离子掺杂及存在的晶格替代、能量传递、发光敏化、浓度淬灭等效应。考虑到上转换材料兼具高灵敏度、高耐候、长寿命等特点,本文进一步分析了其在复杂电磁环境测温、生物组织内部荧光探针成像及荧光温敏多模态防伪等领域的应用途径。展望未来,优化基质晶体结构、调控稀土离子掺杂是该材料多场景实用化的必要途径。 展开更多
关键词 荧光上转换材料 温度传感 稀土掺杂 荧光强度比
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锰氧化物La_(0.7-x)Gd_(x)Ca_(0.3)MnO_(3)(x=0,0.05,0.1)的结构、磁性、磁熵变和临界行为
4
作者 周敏 金香 +3 位作者 赵建军 邢茹 杨波 鲁毅 《中国稀土学报》 北大核心 2025年第2期318-327,共10页
采用传统固相法制备了多晶系列样品La_(0.7-x)Gd_(x)Ca_(0.3)MnO_(3)(x=0,0.05,0.1)。X射线衍射结果表明所有样品都具有良好的正交结构,空间群为Pnma;通过分析热磁曲线(M-T)和等温磁化曲线(M-H)可知,系列样品随着温度升高经历了团簇自... 采用传统固相法制备了多晶系列样品La_(0.7-x)Gd_(x)Ca_(0.3)MnO_(3)(x=0,0.05,0.1)。X射线衍射结果表明所有样品都具有良好的正交结构,空间群为Pnma;通过分析热磁曲线(M-T)和等温磁化曲线(M-H)可知,系列样品随着温度升高经历了团簇自旋玻璃态、铁磁态、铁磁顺磁共存态和纯顺磁态;另外,研究结果显示类格里菲斯相强度λ值介于0~1之间,表明在θG温度范围内体系中存在类格里菲斯相。采用KouvelFisher方法研究了样品的临界行为,在La_(0.7-x)Ca_(0.3)Mn O_(3)中掺杂Gd^(3+)离子后,多晶样品La_(0.7-x)Gd_(x)Ca_(0.3)Mn O_(3)的临界指数分别接近三维伊辛模型(x=0.05)和三维海森堡模型(x=0.1),表明它们的铁磁耦合可能是该系统中自旋之间的短程相互作用的结果。在7 T的磁场下,磁熵变最大值分别为4.08,5.60,4.76 J·(kg·K)_(-1),La_(0.7-x)Gd_(x)Ca_(0.3)Mn O_(3)(x=0,0.05,0.1)的相对冷却功率(RCP)分别为499.5,392.7,424.2 J·kg^(-1)。 展开更多
关键词 磁性 磁熵变 临界行为 稀土
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稀土掺杂硅酸钠镁锂无配体荧光水凝胶用于稀土离子检测
5
作者 罗锦珂 张亚楠 +4 位作者 周爽 林林 王哲哲 冯卓宏 郑志强 《福建师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期39-47,共9页
新型稀土掺杂硅酸钠镁锂(Laponite,LP)基无配体水凝胶LP-Tb-Eu(Tb^(3+)和Eu^(3+)掺杂的LP)在Sm^(3+)、Ho^(3+)检测方面展现出良好的应用潜力。光谱分析表明,LP-Tb中Tb^(3+)的最强发射峰位于544 nm,对应5D4→7F5跃迁;LP-Eu中Eu^(3+)的最... 新型稀土掺杂硅酸钠镁锂(Laponite,LP)基无配体水凝胶LP-Tb-Eu(Tb^(3+)和Eu^(3+)掺杂的LP)在Sm^(3+)、Ho^(3+)检测方面展现出良好的应用潜力。光谱分析表明,LP-Tb中Tb^(3+)的最强发射峰位于544 nm,对应5D4→7F5跃迁;LP-Eu中Eu^(3+)的最强发射峰位于615 nm,对应于^(5)D_(4)→^(7)F_(2)跃迁;进一步对LP-Tb-Eu的分析证实了Tb^(3+)→Eu^(3+)的能量传递。在水凝胶LP-Tb-Eu中引入Sm^(3+)(LP-Tb-Eu@Sm^(3+))或Ho^(3+)(LP-Tb-Eu@Ho^(3+))后,Tb^(3+)的荧光寿命发生变化,证实了Tb^(3+)→Sm^(3+)和Tb^(3+)→Ho^(3+)的能量传递。Tb^(3+)与Eu^(3+)的强度比(I_(544)/I_(615))与Sm^(3+)、Ho^(3+)浓度呈良好线性关系,可用于定量检测两种离子。其中,对Sm^(3+)浓度的检出限低至0.82μmol·L^(-1),对Ho^(3+)浓度的检出限低至2.94μmol·L^(-1)。此外,在添加微量Sm^(3+)、Ho^(3+)后,LP-Tb-Eu的发射强度和发射光色会发生显著变化,且具有很强的抗干扰性。因此,LP-Tb-Eu可作为一种高效、可视化荧光传感材料,用于检测Sm^(3+)、Ho^(3+)。 展开更多
关键词 荧光水凝胶 稀土元素 发光 无配体 离子检测
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植物生长照明用双钙钛矿荧光粉Li_(0.5)La_(0.5)MgSrWO_(6)∶Mn^(4+)的合成及发光性能
6
作者 刘念 郑标 +4 位作者 王坤 郑春报 韩庆艳 何恩节 薛赛东 《无机化学学报》 北大核心 2026年第1期129-140,共12页
基于A位点阳离子替代策略,采用高温固相反应法制备了系列Li_(0.5)La_(0.5)MgSrWO_(6)∶xMn^(4+)(LLMSW∶xMn^(4+))荧光粉,并对其结构和发光性能进行了系统的研究。实验结果表明,LLMSW∶xMn^(4+)荧光粉为八面体结构,Mn^(4+)占据八面体中... 基于A位点阳离子替代策略,采用高温固相反应法制备了系列Li_(0.5)La_(0.5)MgSrWO_(6)∶xMn^(4+)(LLMSW∶xMn^(4+))荧光粉,并对其结构和发光性能进行了系统的研究。实验结果表明,LLMSW∶xMn^(4+)荧光粉为八面体结构,Mn^(4+)占据八面体中心。Li^(+)与La^(3+)结合,形成阳离子对,平衡了格位取代时的多余电荷,实现了有效的电荷补偿,也导致了Mn^(4+)周围局域环境发生变化,打破了发光中心的反演对称性,有利于实现2Eg→^(4)A_(2g)发光增强。LLMSW∶xMn^(4+)荧光粉激发波段为270~600 nm,其激发峰分别归属于Mn→O电荷转移带(318 nm)、^(4)A_(2g)→^(4)T_(1g)(342 nm)、^(4)A_(2g)→^(2)T_(2g)(361 nm)和^(4)A_(2g)→^(4)T_(2g)(484 nm)。在332 nm紫外光激发下,其发射光谱位于650~800 nm(2Eg→^(4)A_(2g)),呈深红色,峰值波长为708 nm。Mn^(4+)最佳掺杂浓度为0.012,对应LLMSW∶0.012Mn^(4+)荧光粉的荧光寿命为1.528 ms,内量子效率为65.74%,温度升高至423 K时,荧光强度降为室温下的53.1%,激活能为0.32 eV。采用365 nm紫外芯片封装的LED在40 mA电流激发下的光谱呈深红色,色坐标位于(0.724 0,0.269 6),色纯度为98.1%。且其光谱与植物光敏色素(Pfr)具有很好的匹配性。 展开更多
关键词 荧光粉 Mn^(4+) 光敏色素 钙钛矿
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基于绿色反溶剂工程的钙钛矿结晶过程调控及其机理 被引量：1
7
作者 刘志军 杨平 +4 位作者 亢天利 刘凤霞 许晓飞 李志义 魏炜 《发光学报》 北大核心 2025年第1期70-80,共11页
乙酸乙酯(Ethyl acetate,EA)常作为绿色反溶剂来制备钙钛矿薄膜,但高极性导致萃取速率过快,使晶体的成核和结晶过程难以控制。本文通过向EA中添加正己烷(n-hexane,Hex)调节反溶剂萃取速率,进而控制溶液过饱和度使晶体的成核和生长过程... 乙酸乙酯(Ethyl acetate,EA)常作为绿色反溶剂来制备钙钛矿薄膜,但高极性导致萃取速率过快,使晶体的成核和结晶过程难以控制。本文通过向EA中添加正己烷(n-hexane,Hex)调节反溶剂萃取速率,进而控制溶液过饱和度使晶体的成核和生长过程达到动态平衡;同时使用Materials Studio软件对溶剂-反溶剂体系进行分子动力学模拟,定量计算其相互作用能。实验表明,60%N-Hex(反溶剂中Hex所占摩尔分数为60%)混合反溶剂制备的钙钛矿薄膜平均晶粒尺寸为249 nm,比纯EA和纯Hex制备薄膜分别提升17%和71%;载流子寿命为225 ns,比纯EA和纯Hex制备薄膜分别提升27%和45%;同时该薄膜(110)晶面优先取向。本实验的分子动力学计算结果表明,当溶剂-反溶剂相互作用力为1385 kJ/mol时,得到最佳钙钛矿薄膜。 展开更多
关键词 钙钛矿 绿色 反溶剂工程 分子动力学
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有机小分子荧光探针结合静电纺丝用于爆炸物检测研究进展 被引量：1
8
作者 成乐琴 陶韵琦 +1 位作者 张跃伟 于雪 《发光学报》 北大核心 2025年第1期126-139,共14页
近年来,随着炸药制备和隐蔽性水平的进一步提高,爆炸物探测也面临更加严峻的挑战。有机小分子荧光探针具有高灵敏度、高选择性、低检测限等优点,近年来在爆炸物识别方面得到了广泛应用。然而,这些荧光探针对爆炸物的识别通常需要在溶液... 近年来,随着炸药制备和隐蔽性水平的进一步提高,爆炸物探测也面临更加严峻的挑战。有机小分子荧光探针具有高灵敏度、高选择性、低检测限等优点,近年来在爆炸物识别方面得到了广泛应用。然而,这些荧光探针对爆炸物的识别通常需要在溶液中进行,导致其应用受到很大限制。静电纺丝是一种制备直径可控、形态均匀的纳米纤维的有效技术。将荧光探针与静电纺丝技术结合制备出具有携带方便、可重复性好、检测限低等优点的荧光纳米纤维膜,有效地拓宽了荧光探针在检测爆炸物方面的应用。本文对有机小分子材料的荧光传感单元结构进行分类,总结了有机小分子荧光纳米纤维膜传感器对常见爆炸物三硝基甲苯(Trinitrotoluene,TNT)、三硝基苯酚(Trinitrophenol,TNP)、2,4-二硝基甲苯(2,4-Dinitrotoluene,DNT)、环三亚甲基三硝胺(Cyclotrimethylene trinitramine,RDX)、三过氧化三丙酮(Triacetone triperoxide,TATP)等进行荧光识别和检测,为实际爆炸物检测中静电纺荧光纳米纤维膜的设计提供指导,同时为荧光探针在复杂环境中的实际应用提供了新思路。 展开更多
关键词 荧光探针 静电纺丝 爆炸物检测 纳米薄膜纤维
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基于香豆酮类荧光探针检测生物硫醇 被引量：1
9
作者 杨政敏 蒋庆科 +2 位作者 韩忠耀 胡先运 覃江克 《分析试验室》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
监测生物体中的生物硫醇对相关疾病的诊疗具有重要意义。以香豆酮衍生物为荧光母体,通过简单反应合成了检测生物硫醇的荧光探针JB。对探针JB的荧光性能、抗干扰能力以及活细胞荧光成像性质进行了研究,发现该探针具有基础荧光低、特异性... 监测生物体中的生物硫醇对相关疾病的诊疗具有重要意义。以香豆酮衍生物为荧光母体,通过简单反应合成了检测生物硫醇的荧光探针JB。对探针JB的荧光性能、抗干扰能力以及活细胞荧光成像性质进行了研究,发现该探针具有基础荧光低、特异性强、毒性低、灵敏度高和生物相容性好等特点,并且成功用于T24活细胞内生物硫醇的荧光成像。该探针是一种很有潜力的生物硫醇小分子检测工具。 展开更多
关键词 荧光探针 生物硫醇 香豆酮 荧光成像
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宽带近红外Na_(3)CrF_(6)荧光粉的水热合成及发光性能 被引量：1
10
作者 张涵 孙剑锋 梁金生 《无机化学学报》 北大核心 2025年第2期349-356,共8页
利用水热法合成了一种宽带近红外Na_(3)CrF_(6)荧光粉,研究了其结构、微观形貌和光致发光性能。结果表明,在435nm激发光的照射下,Na_(3)CrF_(6)荧光粉可发出650~850nm宽带近红外光,其峰值位于738nm处,半高宽为95nm;通过分析光谱数据,发... 利用水热法合成了一种宽带近红外Na_(3)CrF_(6)荧光粉,研究了其结构、微观形貌和光致发光性能。结果表明,在435nm激发光的照射下,Na_(3)CrF_(6)荧光粉可发出650~850nm宽带近红外光,其峰值位于738nm处,半高宽为95nm;通过分析光谱数据,发现Cr3+在Na_(3)CrF_(6)荧光粉中的晶体场强度为1.72,处于弱晶体场环境中;298~473K温度范围内,随着加热温度的升高,Na_(3)CrF_(6)荧光粉的发光强度缓慢下降。 展开更多
关键词 宽带近红外荧光粉 水热合成 Na_(3)CrF_(6) 光致发光性能 荧光粉转换发光二极管
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基于数据挖掘技术的稀土磁性材料研究进展 被引量：1
11
作者 刘丹 李渊 +2 位作者 孙若瑄 漆星 沈保根 《物理学报》 北大核心 2025年第13期81-98,共18页
稀土元素的原子结构特殊,具有内层未成对4f轨道电子多、原子磁矩高、自旋轨道耦合作用强的性质,故其电子能级极为丰富,易形成多种价态、多种配位的化合物,通常表现出特殊的磁学性质和丰富的磁畴结构,成为高新技术产业发展的关键材料.这... 稀土元素的原子结构特殊,具有内层未成对4f轨道电子多、原子磁矩高、自旋轨道耦合作用强的性质,故其电子能级极为丰富,易形成多种价态、多种配位的化合物,通常表现出特殊的磁学性质和丰富的磁畴结构,成为高新技术产业发展的关键材料.这类材料中复杂的磁结构形式、多样的磁耦合类型及多种直接或间接的磁交换作用,为开发新型功能器件提供便利的同时,也对基础研究提出了严峻挑战.随着数据挖掘技术的快速发展,大数据和人工智能的出现给研究人员提供了一个新的选择,可以高效地分析大量实验和计算数据,从而加速稀土磁性材料的研究与开发.本文围绕稀土永磁材料、稀土磁致冷材料、稀土磁致伸缩材料等,详细阐述了数据挖掘技术在其性能预测、成分与工艺优化、微观结构分析等方面的应用进展,深入探讨了当前面临的挑战,并对未来发展趋势进行展望,为推动数据挖掘技术与稀土磁性材料研究的深度融合提供理论基础. 展开更多
关键词 数据挖掘 稀土磁性材料 机器学习 性能预测
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近紫外白光LED用YVO_(4)基红色荧光粉的合成与性能研究 被引量：1
12
作者 唐鹿 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期132-136,共5页
YVO_(4)晶体是一种优异的无机基质材料,能高效地吸收短波长的紫外光能量并有效地传递给Eu^(3+),因而YVO_(4)∶Eu^(3+)荧光粉在短波长的紫外光激发下具有良好的红光发射性能。但YVO_(4)∶Eu^(3+)荧光粉不能有效地被长波长的近紫外光激发... YVO_(4)晶体是一种优异的无机基质材料,能高效地吸收短波长的紫外光能量并有效地传递给Eu^(3+),因而YVO_(4)∶Eu^(3+)荧光粉在短波长的紫外光激发下具有良好的红光发射性能。但YVO_(4)∶Eu^(3+)荧光粉不能有效地被长波长的近紫外光激发。为了获得能被近紫外芯片(350~410nm)有效激发的YVO_(4)基红色荧光粉,以有强近紫外光吸收能力的2-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)有机配体为Eu^(3+)的敏化剂,通过溶剂热和离子交换二步实验法,成功地合成了YVO_(4)∶Eu^(3+)∶Eu^(3+)-TTA荧光粉。实验表明,在TTA有机配体的敏化作用下,YVO_(4)∶Eu^(3+)∶Eu^(3+)-TTA荧光粉的激发峰被明显的宽化,使得350~410nm的近紫外光能被有效地吸收。在373nm的近紫外光激发下,YVO_(4)∶Eu^(3+)∶Eu^(3+)-TTA荧光粉实现了明亮的红光发射。YVO_(4)∶Eu^(3+)∶Eu^(3+)-TTA荧光粉具有良好的近紫外激发性能和红光发射性能,是一种有望应用于近紫外白光LED的红色荧光粉。 展开更多
关键词 白光LED 近紫外光 YVO_(4)∶Eu^(3+) 红色荧光粉 TTA有机配体
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复杂晶格动力学与能源材料的中子散射研究 被引量：1
13
作者 任清勇 王建立 +2 位作者 李昺 马杰 童欣 《物理学报》 北大核心 2025年第1期7-27,共21页
晶格动力学是众多前沿能源材料的重要物理基础.许多优秀的能源材料具有亚晶格嵌套结构,其晶格动力学非常复杂,这给理解材料的物理机制带来了巨大挑战.中子散射技术兼具高的能量和动量分辨率,可以同时表征物质结构和复杂晶格动力学,近年... 晶格动力学是众多前沿能源材料的重要物理基础.许多优秀的能源材料具有亚晶格嵌套结构,其晶格动力学非常复杂,这给理解材料的物理机制带来了巨大挑战.中子散射技术兼具高的能量和动量分辨率,可以同时表征物质结构和复杂晶格动力学,近年来在研究能源材料物理机制方面发挥了重要作用.本文首先详细介绍了能源材料研究中常用的几种中子散射技术,包括中子衍射、中子全散射、准弹性中子散射以及非弹性中子散射等.然后,综述了近年来以中子散射为主要表征方法在能源材料领域所取得的一些重要研究进展,包括超离子热电材料中的超低晶格热导率、固态电解质中的离子扩散机制、压卡材料中的塑晶态相变与构型熵、光伏材料中的晶格非谐性与载流子输运以及磁卡制冷材料中的一级磁-结构相变等.在这些能源转换与存储材料中,晶格动力学并不是独立起作用的,它们在宏观物理性质中的作用总是通过不同自由度如亚晶格、电荷、自旋等的复杂关联作用或相互耦合来实现的.通过这些典型实例,希望为能源材料与晶格动力学的进一步深入研究提供参考. 展开更多
关键词 中子散射 热电材料 固态电解质 热卡效应
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Er^(3+)掺杂AlScN薄膜发光及铁电性能的协同调控
14
作者 李丹 刘明睿 +6 位作者 王帅 贾玉萍 臧行 孙蕊 张山丽 孙晓娟 黎大兵 《发光学报》 北大核心 2025年第6期1048-1056,共9页
稀土离子具有丰富的发光能级,将其作为发光中心掺杂到铁电材料中,利用铁电极化可以实现对稀土离子发光波长及强度的动态调控,将大幅提升半导体光电子器件的性能。AlScN以其强剩余极化、宽禁带特性以及与CMOS工艺的高兼容性,为构建铁电... 稀土离子具有丰富的发光能级,将其作为发光中心掺杂到铁电材料中,利用铁电极化可以实现对稀土离子发光波长及强度的动态调控,将大幅提升半导体光电子器件的性能。AlScN以其强剩余极化、宽禁带特性以及与CMOS工艺的高兼容性,为构建铁电多功能调控的新型发光器件提供了新的机遇。本文研究了Er^(3+)掺杂对AlScN薄膜发光以及铁电特性的影响,掺杂浓度的提升增加了发光中心的数量,在3.6%~9.4%的浓度范围内表现为Er^(3+)发光峰强度增加,但超过10%的浓度引起的猝灭效应会导致发光减弱。Er^(3+)掺杂使得AlScN性能有轻微的退化,但在9.4%的浓度下仍能保持80μC/cm^(2)以上的剩余极化,展现了发光与强铁电性能并存的特性,为这一铁电材料实现多功能、高集成的新型发光器件设计奠定了基础。 展开更多
关键词 AlScN Er^(3+) 光致发光 强铁电性
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融合多核学习和多源特征的胰腺囊性肿瘤分类方法
15
作者 武杰 徐真顺 +2 位作者 张志伟 田慧 边云 《数据采集与处理》 北大核心 2025年第1期247-257,共11页
胰腺囊性肿瘤的良恶性分类对于医学决策至关重要,本文致力于提高胰腺囊性肿瘤的分类准确性,以辅助医生更精确地制定诊疗方案。基于影像组学技术和ResNet50神经网络,提出了融合多核学习和多源特征的胰腺囊性肿瘤分类方法,其关键步骤包括... 胰腺囊性肿瘤的良恶性分类对于医学决策至关重要,本文致力于提高胰腺囊性肿瘤的分类准确性,以辅助医生更精确地制定诊疗方案。基于影像组学技术和ResNet50神经网络,提出了融合多核学习和多源特征的胰腺囊性肿瘤分类方法,其关键步骤包括特征筛选、核矩阵融合及构建分类模型。首先采用最小绝对收缩与选择算子(Least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)进行特征筛选,减少冗余特征,提高模型的泛化能力;然后选取经过特征筛选的多源特征,通过在基础核函数中进行特征映射,构建多源特征的基础核矩阵,优化选取核矩阵的权重系数,并加权相加这些基础核矩阵以形成融合的核矩阵;最后,利用支持向量机(Support vector machine,SVM)分类器对胰腺浆液性和黏液性囊性肿瘤进行分类。这一过程的关键在于,SVM可以利用核矩阵在高维空间中内积,在高维空间中寻找一个超平面来分类数据,而融合的核矩阵中包含了经过特征映射的多源信息,可以提供更高维度和更复杂的特征表示。实验结果表明,该方法在胰腺囊性肿瘤良恶性分类任务中取得了显著的性能提升,可为医生提供更可靠的辅助信息,具有显著的临床应用潜力。 展开更多
关键词 胰腺囊性肿瘤 多核学习 多源特征 影像组学 深度学习
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Yb^(3+)/Eu^(3+)共掺Gd_(3)Zn_(2)GaGe_(2)O_(12)荧光粉制备及其上转换发光
16
作者 方芳 刘海晟 +3 位作者 陈喆昊 李本春 张大伟 禹德朝 《发光学报》 北大核心 2025年第7期1283-1291,共9页
近红外激发多色可见光上转换荧光粉是当前的研究热点,其中红色上转换的探究具有重大意义。本文采用高温固相法制备了一系列Eu^(3+)/Yb^(3+)共掺Gd_(3)Zn_(2)GaGe_(2)O_(12)(缩写为GZGGO∶Eu^(3+),Yb^(3+))荧光粉,并通过粉末X射线衍射仪(... 近红外激发多色可见光上转换荧光粉是当前的研究热点,其中红色上转换的探究具有重大意义。本文采用高温固相法制备了一系列Eu^(3+)/Yb^(3+)共掺Gd_(3)Zn_(2)GaGe_(2)O_(12)(缩写为GZGGO∶Eu^(3+),Yb^(3+))荧光粉,并通过粉末X射线衍射仪(XRD)、Rietveld结构精修、扫描电镜(SEM)和能量分散X射线光谱分析(EDS)对合成材料的物相、晶体结构、颗粒形貌与尺寸、元素分布等进行了系统分析,证实我们成功制得了纯相荧光粉样品。该样品在近红外980 nm激光器作用下可产生一系列可见上转换发光谱,其光色随着Eu^(3+)浓度的增加呈现从浅绿色到橙色、橙红色和红色的可视性变化,光谱强度在35%Eu^(3+)和20%Yb^(3+)共掺杂时达到最大值。通过激光功率变化、荧光寿命和温度变化可知GZGGO∶Eu^(3+),Yb^(3+)体系上转换为双光子吸收过程,并具有较好的荧光热稳定性。Eu^(3+)/Yb^(3+)共掺体系上转换的进一步发展可能会在高效红光上转换新材料方面取得突破,相关的可视化光色调控也将为多色荧光防伪应用提供极大的可能性。 展开更多
关键词 稀土离子 Eu^(3+) Yb^(3+) 上转换 能量传递
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比率荧光碳点对部分水解聚丙烯酰胺精准识别与降解
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作者 施伟光 孙晓静 +2 位作者 邵丹阳 李昌升 董彪 《发光学报》 北大核心 2025年第3期545-552,共8页
以L-色氨酸、叶酸和氯化铜为原料,采用自下而上的方法水热合成了特异性识别部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)的铜掺杂碳点(Cu-CDs)。采用透射电子显微镜、X射线光电子能谱和稳态瞬态荧光光谱等表征方法对碳点结构、HPAM识别机制与降解性能进行... 以L-色氨酸、叶酸和氯化铜为原料,采用自下而上的方法水热合成了特异性识别部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)的铜掺杂碳点(Cu-CDs)。采用透射电子显微镜、X射线光电子能谱和稳态瞬态荧光光谱等表征方法对碳点结构、HPAM识别机制与降解性能进行了研究。结果表明,Cu-CDs的荧光量子产率为60%,具有抗离子干扰特性,特异性识别水中的HPAM。在1~1000 mg/L范围内,Cu-CDs的比率荧光强度(I_(360)/I_(450))和HPAM浓度呈现良好的线性关系,最低检测限为0.27 mg/L。经365 nm紫外光照射2 h,Cu-CDs催化HPAM的降解率为78%,而且经过5个降解循环后,仍保持较高的降解率(67%),展现出优异的光催化稳定性。本研究为精准识别与降解HPAM、实现高效的污染物处理提供了一种可行策略。 展开更多
关键词 比率荧光碳点 部分水解聚丙烯酰胺 特异性识别 光催化降解
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红色荧光粉Sr_(2)Si_(5)N_(8)∶Eu^(2+)的结构与性能及第一性原理计算研究
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作者 林莹 高腾 +2 位作者 毋俊颖 庄乃锋 陈文杰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第8期181-186,共6页
运用高温固相法合成掺铕的氮化物荧光粉Sr_(2)Si_(5)N_(8)∶Eu^(2+)。采用X射线衍射仪、能谱仪、荧光光谱仪对合成样品的结构、发光性能等进行研究,利用Rietveld方法对其结构精修,并计算了Sr_(1.84)Si_(5)N_(8)∶Eu_(0.16)^(2+)的色坐... 运用高温固相法合成掺铕的氮化物荧光粉Sr_(2)Si_(5)N_(8)∶Eu^(2+)。采用X射线衍射仪、能谱仪、荧光光谱仪对合成样品的结构、发光性能等进行研究,利用Rietveld方法对其结构精修,并计算了Sr_(1.84)Si_(5)N_(8)∶Eu_(0.16)^(2+)的色坐标、色纯度和色温。结果表明:该荧光粉的色坐标为(0.6287,0.3708),落在红光区域,计算得到Sr_(1.84)Si_(5)N_(8)∶∶Eu_(0.16)^(2+)的色纯度高达100%,具有非常高的纯度,相关色温为2021K,属于暖色光。该荧光粉在298~473K范围内表现出良好的热稳定性,活化能为0.14eV。通过第一性原理计算可知Sr_(2)Si_(5)N_(8)和Sr_(2)Si_(5)N_(8)∶Eu^(2+)均为间接带隙结构,Eu的掺杂会在Sr_(2)Si_(5)N_(8)的导带与价带之间产生新的能级,从而充当中间能级的作用,新出现的能级为Eu的4f态。 展开更多
关键词 Sr_(2)Si_(5)N_(8)∶Eu^(2+) XRD-Rietveld结构精修 发光性能 第一性原理计算
原文传递
惰性壳层介电效应对核壳结构上转换纳米晶发光性能的影响
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作者 王进 于世杰 +1 位作者 胡焱清 邵起越 《发光学报》 北大核心 2025年第9期1639-1648,共10页
采用共沉淀法和逐层包壳法,制备了以β-NaYF_(4)∶Yb^(3+)/A^(3+)(A=Er,Ho,Tm)为核,分别以NaLuF_(4)、NaYF_(4)、NaGdF_(4)为惰性壳层的多种核壳结构上转换纳米晶。利用上转换发射光谱、发光寿命等测试手段研究了惰性壳层组分对核壳结... 采用共沉淀法和逐层包壳法,制备了以β-NaYF_(4)∶Yb^(3+)/A^(3+)(A=Er,Ho,Tm)为核,分别以NaLuF_(4)、NaYF_(4)、NaGdF_(4)为惰性壳层的多种核壳结构上转换纳米晶。利用上转换发射光谱、发光寿命等测试手段研究了惰性壳层组分对核壳结构上转换纳米晶发光性能的影响规律和机制。实验结果表明,核壳结构纳米晶的上转换发光强度及Yb^(3+)发光寿命随惰性壳层呈现如下递减趋势:NaLuF_(4)>NaYF_(4)>NaGdF_(4),即三种惰性壳层对表面猝灭作用的抑制能力依次减弱;这种差异在高猝灭倾向的水性分散环境中更为显著。理论计算表明,不同壳层材料的介电常数差异可能是性能差异的关键因素,其中NaLuF_(4)相对介电常数最低,有效降低了核内活性离子与表面吸附基团的电偶极矩相互作用,抑制了非辐射能量损失。本研究揭示了惰性壳层介电特性对表面猝灭效应可能的影响,可为高亮度上转换纳米晶核壳组成设计提供指导。 展开更多
关键词 核壳结构纳米晶 上转换发光 惰性壳层 介电常数
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