检索结果-内蒙古大学图书馆

中国激光 2022年第13期49卷 152-160页

作者：傅院霞贾韧徐鹏薛玲姚关心郑贤锋秦正波杨新艳崔执凤安徽师范大学物理与电子信息学院安徽芜湖240002 蚌埠学院理学院安徽蚌埠233030 光电材料科学与技术安徽省重点实验室安徽芜湖240002

在激光诱导击穿光谱(LIBS)技术中,离焦量的选取对LIBS的探测灵敏度具有重要影响。LIBS光谱强度最大时对应的最佳离焦量具有基质效应,不同物理特性的金属基质样品具有不同的最佳离焦量。通过实验测定了12个物理性质有明显差异的高纯金属... 详细信息

在激光诱导击穿光谱(LIBS)技术中,离焦量的选取对LIBS的探测灵敏度具有重要影响。LIBS光谱强度最大时对应的最佳离焦量具有基质效应,不同物理特性的金属基质样品具有不同的最佳离焦量。通过实验测定了12个物理性质有明显差异的高纯金属样品的最佳离焦量,初步推测了最佳离焦量与金属基质元素物理特性参数之间的关联,所得结论支持前期LIBS击穿阈值的研究结果。本文研究结果表明金属基质元素的力学、光学、电学和热学特性对最佳离焦量有影响,尤其是基质金属元素的热导率和比热容对最佳离焦量影响很大,且都与最佳离焦量正向关联。本文依据基质元素物理特性参数的本质对最佳离焦量的基质效应机理进行了合理分析,分析结果对进一步理解LIBS技术中的基质效应机理和修正基质效应提供了基础支撑。

关键词：光谱学激光诱导击穿光谱金属基质效应物理特性最佳离焦量

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等离激元催化反应动力学研究装置

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Chinese Journal of Chemical Physics 2023年第3期36卷 249-258,I0099页

作者：张文周勇陈伟王天骏秦召贤李杲任泽峰杨学明周传耀安徽师范大学物理系光电材料科学与技术安徽省重点实验室芜湖241000 b.中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室催化基础国家重点实验室大连116023 中国科学院大学北京100049

等离激元催化是利用金属纳米颗粒的局域表面等离激元来驱动化学反应的现象,已经发展成为多相催化的一个新兴研究领域.然而,实验研究中温度测量不准和反应物吸附状态不明确导致等离激元催化反应的微观机制存在争议.为了研究等离激元催化... 详细信息

等离激元催化是利用金属纳米颗粒的局域表面等离激元来驱动化学反应的现象,已经发展成为多相催化的一个新兴研究领域.然而,实验研究中温度测量不准和反应物吸附状态不明确导致等离激元催化反应的微观机制存在争议.为了研究等离激元催化反应动力学,本文设计搭建了一台基于在线质谱检测的装置,通过对反应器的改进来解决温度测量和吸附状态识别的问题.相比于传统设计中仅安装一个热偶,本文在反应器中安装了三个热偶.基于传热模型,这种多点测温技术可以定量计算出催化剂的有效温度以及热反应的贡献.此外,在装置中集成了程序升温脱附谱,用于测量反应物的吸附状态.通过对模型催化反应Au/TiO_(2)等离激元催化H_(2)+D_(2)→HD的定量测量,测试了该装置的性能,明确了H_(2)/D_(2)在Au/TiO_(2)界面的解离吸附和非热反应对HD生成的贡献,证明了该装置在等离激元催化反应动力学研究方面的能力.

关键词：等离激元催化反应装置反应机制驱动力多点温度测量吸附状态识别

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基于MAPbI_(3)/Graphene/Si复合结构的高灵敏宽带太赫兹调制器

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物理学报 2023年第15期72卷 204-211页

作者：赖伟恩邬宗冬李力奇刘根方彦俊合肥工业大学仪器科学与光电工程学院光电技术研究院特种显示技术国家工程实验室安徽省测量理论与精密仪器重点实验室合肥230009 浙江大学材料科学与工程学院硅材料国家重点实验室杭州310027

高性能硅基太赫兹调制器是构建超宽带太赫兹-光纤混合通信系统的关键器件之一.提出了一种基于钙钛矿/石墨烯/硅(MAPbI_(3)/Graphene/Si)复合结构的近红外光驱动的超宽带大调制深度太赫兹调制器.实验结果表明,石墨烯薄膜和钙钛矿空穴传... 详细信息

高性能硅基太赫兹调制器是构建超宽带太赫兹-光纤混合通信系统的关键器件之一.提出了一种基于钙钛矿/石墨烯/硅(MAPbI_(3)/Graphene/Si)复合结构的近红外光驱动的超宽带大调制深度太赫兹调制器.实验结果表明,石墨烯薄膜和钙钛矿空穴传输层在近红外光驱动下可有效地促进界面电荷分离,增大载流子复合寿命,显著增强器件的表面电导率,进一步调控太赫兹波的传输幅度,实现光控型太赫兹波调制器的功能.通过波长808 nm的近红外调制激励源,对器件在0.2—2.5 THz超宽频率范围的太赫兹透射特性进行表征,实验用6.1 mW/mm^(2)的低功率密度近红外光驱动下实现了高达88.3%的大调制深度,远高于裸硅基底的调制深度(约14.0%),具有高灵敏、宽带和大调制深度等显著优势,并且建立了相应的半解析器件模型,仿真验证了实验结果.所提出的MAPbI_(3)/Graphene复合薄膜在增强硅基调制器性能方面效果显著,为未来实现硅基太赫兹调制器在近红外太赫兹-光纤混合通信系统的集成提供了一种新策略.

关键词：太赫兹调制器 MAPbI_(3)/Graphene 复合薄膜近红外光驱动高灵敏

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揭示原子级分散Au在促进光催化CO2还原和芳香醇氧化中的作用（英文）

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第10期65卷 163-173页

作者：雷健周楠桑帅康孟苏刚刘敬祥李越淮北师范大学化学与材料科学学院绿色和精准合成化学及应用教育部重点实验室安徽省合成化学及应用重点实验室中国科学技术大学化学与材料科学学院合肥微尺度物质科学国家研究中心天津工业大学物理科学与技术学院

原子级分散金属由于其独特的电子结构、强金属载体相互作用和高比表面积,在光催化和电催化等领域中展现出较大的应用前景.在光催化反应中,原子级分散金属不仅保留了金属纳米颗粒在光生载流子分离方面的优势,还额外提供了丰富的表面活性... 详细信息

原子级分散金属由于其独特的电子结构、强金属载体相互作用和高比表面积,在光催化和电催化等领域中展现出较大的应用前景.在光催化反应中,原子级分散金属不仅保留了金属纳米颗粒在光生载流子分离方面的优势,还额外提供了丰富的表面活性位点,从而提高了光催化反应的效率.尽管原子级分散金属在光催化中的研究发展迅速,但不同形式的原子级分散金属在增强光催化反应中的具体贡献仍存在争议.该挑战的核心在于难以实现对不同形式原子分散金属的可控合成,从而无法直接对比它们各自在增强光催化反应中的具体贡献.因此,系统研究原子级分散金属在光催化反应中的贡献对进一步扩展原子级分散金属的应用至关重要.本文通过开发一种新的乙二胺辅助还原方法,为研究不同形式的原子分散金属（即单原子和原子团簇）在光催化反应中的作用建立了一个平台.具体而言,制备了负载有Au单原子(AuSA)、Au原子团簇（AuC）和Au单原子和团簇共存(AuSA+C)的CdS,用于光催化CO2和苯甲醇（BA）的转化.通过粉末X射线衍射、X射线光电子能谱、CO吸附原位红外光谱、球差电镜和X射线吸收近边结构光谱验证了不同形式原子级分散Au的存在.在光催化CO2还原和苯甲醇转化的耦合反应体系中,研究了不同类型原子分散型Au的作用及其协同效应.结果表明,当只有AuSA存在时, CO2转化为CO的选择性较高,但产率较低;当仅有AuC存在时, BA的转化显著增强,但还原端的主要产物为H2.这表明AuSA和AuC在该耦合体系中各自独立发挥作用.而当AuSA和AuC共存时,二者产生了良好的协同效应,可同时实现CO2和BA的高选择性转化.AuSA+C的CO和苯甲醛（BAD）产率分别为4.43和4.71 mmol g-1h-1,选择性分别为93%和99%.更重要的是, AuSA+C/CdS的太阳能-化学转化效率达到0.57%,比自然界中典型的太阳能-生物质转化效率（约0.1%）高出5倍以上.结合原位红外光谱技术和密度泛函理论计算,结果表明, AuSA能够有效降低CO2转化为*COOH的能垒,而AuC则可以增强醇类的吸附并降低被吸附醇类脱氢的能垒.综上所述,本文探究了不同形式的原子级分散Au在光催化CO2还原和苯甲醇转化耦合反应中的作用及其协同效应,并深入探讨了CO2还原和苯甲醇转化过程的机理.该成果为光催化在能源、环境和生物质醇转化利用等方面的应用提供新的思路.

关键词：光催化原子级分散金属单原子 CO2还原苯甲醇氧化

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基于内标CF-LIBS的混合水溶液中多金属元素的定量分析

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原子与分子物理学报 2023年第2期40卷 91-97页

作者：薛玲李乘袁紫灵姚关心秦正波郑贤锋杨新艳崔执凤安徽师范大学物理与电子信息学院芜湖241002 安徽师范大学光电材料科学与技术安徽省重点实验室芜湖241002

提出一种简化内标自由定标激光诱导击穿光谱(CF-LIBS)分析方法,并应用于混合水溶液中Cr、Mn、Pb、Cd、Ca、Al、Co等金属元素绝对浓度的定量分析.实验结果表明,在最优化实验参数下产生的激光等离子体满足局部热平衡和光学薄条件,由该分... 详细信息

提出一种简化内标自由定标激光诱导击穿光谱(CF-LIBS)分析方法,并应用于混合水溶液中Cr、Mn、Pb、Cd、Ca、Al、Co等金属元素绝对浓度的定量分析.实验结果表明,在最优化实验参数下产生的激光等离子体满足局部热平衡和光学薄条件,由该分析方法得到的LIBS检测精确度明显优于采用液固转换后的传统CF-LIBS方法,测定的浓度值与配置值的相对误差小于1%,说明应用该内标CF-LIBS方法能够同时精确测定液相基质中的多种微量金属元素的含量.

关键词：水溶液微量金属元素定量分析 CF-LIBS 检测精确度

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稀土Ce^(3+)/Eu^(2+)离子和点缺陷发光性质的第一性原理研究

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发光学报 2022年第10期43卷 1495-1508页

作者：闻军黄晓晓宁利新段昌奎安庆师范大学电子工程与智能制造学院安徽安庆246133 安徽师范大学光电材料科学与技术安徽省重点实验室安徽芜湖241000 中国科学技术大学物理系安徽合肥230026

近年来,国内外研究者们开展了一系列关于无机荧光粉中稀土离子和点缺陷发光性质的第一性原理研究。本文简要介绍作者与合作者们在该研究领域开展的工作与取得的结果。首先,简要介绍稀土发光材料第一性原理研究常用方法,主要包括:基于密... 详细信息

近年来,国内外研究者们开展了一系列关于无机荧光粉中稀土离子和点缺陷发光性质的第一性原理研究。本文简要介绍作者与合作者们在该研究领域开展的工作与取得的结果。首先,简要介绍稀土发光材料第一性原理研究常用方法,主要包括:基于密度泛函理论和超单胞模型的点缺陷计算以及基于波函数多组态相互作用的激发态计算。然后,从点缺陷的热力学稳定性与发光机理研究以及稀土离子4f→5d跃迁模拟与激发光谱指认两个方面,详细阐述了第一性原理计算在Ce^(3+)和Eu^(2+)离子掺杂荧光粉中的具体应用。最后,对稀土发光材料的第一性原理计算研究领域的机遇和挑战进行了简要总结。

关键词：稀土离子点缺陷发光机理密度泛函理论多组态相互作用

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表象变换和久期微扰理论在耦合杜芬方程中的应用

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物理学报 2021年第2期70卷 347-353页

作者：李朝刚汪茂胜方泉彭雪城黄万霞安徽师范大学物理与电子信息学院安徽省光电材料科学和技术重点实验室芜湖241002

本文通过对耦合杜芬方程线性项的表象变换及非线性项的久期微扰理论的应用,将耦合杜芬方程转化为简正表象下的退耦合形式,由此可以很方便地得出耦合杜芬方程的解.为了验证该方法的正确性,设计了音叉耦合实验,观测到了振幅谱谱峰的劈裂以... 详细信息

本文通过对耦合杜芬方程线性项的表象变换及非线性项的久期微扰理论的应用,将耦合杜芬方程转化为简正表象下的退耦合形式,由此可以很方便地得出耦合杜芬方程的解.为了验证该方法的正确性,设计了音叉耦合实验,观测到了振幅谱谱峰的劈裂以及"振滞回线"现象,这些实验结果都可以和之前所得的理论结果符合得很好.本文求解耦合非线性方程的方法,为灵活运用非线性理论提供一种方案,同时可以推广到光、电等耦合体系,对理解耦合体系的动力学行为具有一定的指导意义.

关键词：耦合杜芬方程耦合模理论表象变换久期微扰理论非线性效应

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基于悬链线纳米粒子超构表面的线偏振光SPPs定向激发

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光电工程 2022年第10期49卷 81-88页

作者：韩莹莹陈盼盼王曼黄万霞石风华石建平安徽师范大学物理与电子信息学院安徽芜湖241000 光电材料科学与技术安徽省重点实验室安徽芜湖241000

表面等离激元(Surface plasmon polaritons,SPPs)定向激发是片上集成光子系统研发的基础,利用悬链线超构表面来实现SPPs的定向激发调控是近年来的热点和前沿领域,但现有研究多针对圆偏振光,线偏振光SPPs的定向激发相对较少。本文设计了... 详细信息

表面等离激元(Surface plasmon polaritons,SPPs)定向激发是片上集成光子系统研发的基础,利用悬链线超构表面来实现SPPs的定向激发调控是近年来的热点和前沿领域,但现有研究多针对圆偏振光,线偏振光SPPs的定向激发相对较少。本文设计了一个基于悬链线纳米粒子的超构表面来实现线偏振光SPPs定向激发。采用时域有限差分法计算了x偏振光入射下的光谱消光比曲线和电场分布,根据多级散射理论和惠更斯-菲涅尔原理解释了定向激发的物理机制。仿真结果显示,悬链线纳米粒子超构表面对线偏振SPPs的定向调控是有效的,峰值消光比可达27 dB(对应入射波长820 nm),10 dB以上带宽约为47 nm(798 nm~845 nm),该结果有助于悬链线多功能器件的研究与开发。

关键词：悬链线纳米粒子超构表面 SPPs定向激发线偏振光

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铥原子激发态光电离截面的实验研究

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安徽师范大学学报（自然科学版） 2023年第3期46卷 222-227,236页

作者：袁紫灵张振美王郅诚秦正波郑贤锋崔执凤安徽师范大学光电材料科学与技术安徽省重点实验室安徽芜湖241002

本文采用激光烧蚀技术和超声分子束技术相结合,制备了高密度、低能态的自由铥(Tm)原子束。由可调谐激光制备原子电子激发态同时实现从激发态的光电离,由飞行时间质谱来探测来自不同电子激发态的光电离信号在245-266.3nm范围扫描激光波长... 详细信息

本文采用激光烧蚀技术和超声分子束技术相结合,制备了高密度、低能态的自由铥(Tm)原子束。由可调谐激光制备原子电子激发态同时实现从激发态的光电离,由飞行时间质谱来探测来自不同电子激发态的光电离信号在245-266.3nm范围扫描激光波长,获得Tm原子UV区共振增强多光子电离光谱(REMPI光谱)。对于确定的激光共振波长,实验测定了不同激光能量下的光电离信号强度,进而得到Tm原子相应电子激发态的绝对光电离截面,测得的绝对光电离截面值在6.01±0.31~15.65±0.7Mb范围内。

关键词：铥原子激发态自由原子束共振增强多光子电离光谱光电离截面

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分子动力学模拟研究水/乙醇二元体系的热力学性质

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安徽师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期47卷 314-319页

作者：周琳徐建强朱光来安徽师范大学物理与电子信息学院光电材料科学与技术安徽省重点实验室安徽芜湖241002

采用分子动力学模拟方法研究了常温常压下水/乙醇体系的热力学性质,得到了不同浓度下二元体系的密度、自扩散系数、超额摩尔体积和径向分布函数。结果表明:随着乙醇摩尔分数的增加,二元体系的密度呈递减趋势,超额摩尔体积则先减小后增... 详细信息

采用分子动力学模拟方法研究了常温常压下水/乙醇体系的热力学性质,得到了不同浓度下二元体系的密度、自扩散系数、超额摩尔体积和径向分布函数。结果表明:随着乙醇摩尔分数的增加,二元体系的密度呈递减趋势,超额摩尔体积则先减小后增大且存在最小值,而乙醇的自扩散系数增大;结合径向分布函数分析可知,在乙醇低浓度时,水分子间的氢键网络结构较强,乙醇分子分散于其中,而随着乙醇浓度的增加,乙醇-乙醇分子之间的关联性增强,形成自己的氢键网络,而水分子仍倾向于自聚集,两种氢键网络相互交错。

关键词：分子动力学模拟热力学性质水/乙醇二元体系径向分布函数

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