【摘 要】
：
光与电是信息传递与能量交换的重要媒介,基于光电转换原理所制备的光伏太阳能电池、光探测器以及发光二极管（LED）等器件,已经广泛应用并成为国防军工以及日常生活中必不可少的组成部分。同时由于日益增长的生产生活需要,传统的光电器件渐渐难以满足人们对转化效率、探测率以及工作稳定性等指标所提出的更高要求,这也促使科研工作者不断着力去研究、开发新型高性能光电器件。传统的光电材料一般采用无机半导体（如Si、Zn
论文部分内容阅读
光与电是信息传递与能量交换的重要媒介,基于光电转换原理所制备的光伏太阳能电池、光探测器以及发光二极管（LED）等器件,已经广泛应用并成为国防军工以及日常生活中必不可少的组成部分。同时由于日益增长的生产生活需要,传统的光电器件渐渐难以满足人们对转化效率、探测率以及工作稳定性等指标所提出的更高要求,这也促使科研工作者不断着力去研究、开发新型高性能光电器件。传统的光电材料一般采用无机半导体（如Si、ZnO、SiC、GaN等）或由有机小分子/聚合物所组成。无机半导体材料具有较好的稳定性和耐用性,但是制备工艺复杂,生产成本较高;有机小分子/聚合物光电材料价格相对低廉,能够加工成大面积柔性器件,但是在耐久性以及灵敏度等方面也具有一定的不足。因此开发新型、工艺简单、性能优异的光电材料仍然具有十分重要的意义。金属-有机框架材料（MOFs）作为一种新型无机-有机杂化材料,具有组成单元多样、孔道和配位节点丰富等特点,赋予了其在光电领域极大的应用潜力。在这项工作中,我们创新性的采用液相外延层层组装法（Liquid Phase Epitaxial layer-by-layer,LPE LBL）制备了具有取向的卟啉基表面配位金属-有机框架（SURMOFs）薄膜,并通过结构设计、配位负载等方法改造薄膜性能,开展了卟啉SURMOFs薄膜在光探测器件和染料敏化太阳能电池等光电转化方面的应用探索工作。例如,通过层层组装法制备的新型的In-TCPP薄膜（In-TCPP SURMOFs）,对紫光表现出极佳的探测性能。其具有独特的一维链状的In-O无机簇与取向排列的卟啉分子,在光电导器件结构下,使得基于这一MOFs薄膜制得的光探测器获得30.8 A W-1的响应度和7.28×1014 Jones的紫光探测度,优于当前所报道的大多数无机、有机半导体光探测器,理论计算结果也证实了这一结论。而后本工作第二部分研究了利用SURMOFs薄膜取向生长的优势,引入Pt离子与卟啉中心位点均匀配位,使用氢化还原技术还原金属离子,获得了高分散、有序排列的Pt单原子,使用这一薄膜制得的对电极组装的染料敏化太阳能电池,以极少的Pt含量获得了近似传统Pt对电极的太阳能转化效率（5.48%）,并且由于此复合薄膜具有更好的光透过性,在双面加光测试中获得了8.20%的转化效率,优于Pt对电极6.95%的转化效率。
其他文献
大田软海绵酸（Okadaic acid,OA）是一种聚醚类海洋生物毒素,具有一定的生物毒性,其产生于环境中的赤潮藻类,通过贝类滤食性行为富集后引起一系列环境污染问题并危害水产品安全,因此开展OA毒素快速灵敏检测是环境分析中重要内容之一。本文通过体内诱导制备抗OA腹水并从中纯化出抗OA单克隆抗体,并以此为基础进行了基因工程的制备和表达探索,并建立不同金纳米颗粒标记抗体的酶联免疫分析ELISA方法,实
枯草芽孢杆菌因其在恶劣环境下产生难以杀灭的孢子,会对人们的生命健康造成不利的影响。受控膜内蛋白水解（Regulated intramembrane proteolysis,RIP）是孢子形成过程中重要的关键过程,RIP参与枯草芽孢杆菌孢子成熟的最后一个阶段即pro-σK因子的激活。此过程由多个蛋白协同参与调节,主要包括BofC、SpoⅣB、CtpB、SpoⅣFA、Spo IVFB和Bof A。Sp
本文结合COF与二维（2D）层状无机材料的特性,在二维层状金属氧化物层间插入有机小分子,通过后续氧化聚合反应或席夫碱反应等方式实现层间二维COF的构筑。再利用后期的碳化可以实现新颖的二维层状多孔碳纳米片/金属氧化物复合材料的制备。本文除了在二维层状模板中搭建COF材料,还开发了各种类型的二维层状碳/金属氧化物的复合材料及多孔碳材料,并研究了这些材料在二次储能领域的应用,主要研究内容如下:（1）以层
目的:血栓性疾病已成为全球性的健康威胁,其发病率高、死亡率高、致残率高,给社会造成了巨大的健康及经济负担。目前临床常用的抗凝、抗血小板及溶栓药物,在血栓性疾病的防治中起到了重要的作用,但普遍存在治疗窗窄、全身出血风险高等问题。因此,开发新的靶向抗血栓药物迫在眉睫。本研究构建了一种基于血小板膜/红细胞膜的仿生纳米系统（PM/RM@PLGA@P/R）来递送人参皂苷Rg1以及全氟己烷（PFH）。该系统将
纵观化工和农业领域,氨几乎是所有含氮产品的主要原材料之一。如:化肥、炸药、药品和染料等。目前,哈伯-波施（Haber-Bosch）工艺主要用于合成氨,但该过程能耗高且污染大,最终威胁到环境安全。故此,寻找并开发新型温和的合成氨工艺迫在眉睫。此外,过渡金属氮化物（TMNs）因其独特的金属电子结构而被广泛用于催化领域。因此,本文从降低能耗、保护环境的角度出发,借鉴前人混合导体透氧膜材料的催化机理和应用
癌症严重威胁了人类生命健康。随着医学、生命科学技术的迅速发展,科学家们在癌症的诊断和治疗方面取得了显著的突破。然而在药物递送方面,如何提高药物递送的靶向性以及递送效率,实现对肿瘤细胞的靶向药物递送,减缓药物对正常细胞的毒副作用,仍然是一个难题。DNA纳米结构由于具有生物相容性好、可程序化设计、易于修饰、易被细胞内化等特点已广泛应用于开发智能靶向药物递送体系。目前常用的递送治疗药物的手段通常存在着靶
乙二醇是一种非常重要的、战略性大宗化工基本原料,大部分乙二醇被用来生产聚酯纤维,在烟草工业、纺织工业、化妆业也有很广泛的用途。我国乙二醇产量供不应求,每年需要靠大量进口才能满足我国的基本需求。我国能源体系有“缺油、少气、煤炭资源相对丰富”的特点,为响应国家号召,大力发展煤制乙二醇技术顺应了我国的基本国情。煤制乙二醇中的其中一个关键步骤为草酸二甲酯（DMO）加氢制备乙二醇,DMO是一种重要的化工原料
甲醛作为室内空气污染物的主要成分,严重危害人类的身体健康。以TiO2为代表的光催化氧化技术可在常压室温下将甲醛转换为无毒的水和二氧化碳,是去除室内甲醛的最佳选择。但传统光催化去除甲醛需要紫外光协助,严重限制了其应用普及。开发具有可见光响应的高效光催化剂,对研究去除甲醛意义重大。鉴此,本论文通过对TiO2进行Ag改性来实现催化剂对可见光的响应,以提高可见光作用下TiO2催化剂的去除甲醛性能。首先,分
硼纳米材料作为一种新兴的纳米材料因具有良好的生物相容性、光电性能和低毒性等特点,激发了生物医学领域科学家们的研究热情。近年的研究发现,硼纳米材料不仅可应用于生物传感,还能应用于肿瘤诊疗,进一步表明了其在生物医学领域中巨大的应用潜力。但硼纳米材料的合成仍受到许多因素的影响,如复杂的制备条件和需要特殊的生长基质等。为了实现硼纳米材料在生物医学中的广泛应用,确保高质量样品的合成,仍然需要继续进行实验和理
非线性光学（NLO）晶体作为固态激光器的核心材料之一,可以用于医疗、通讯、光刻等科学技术领域,所以一直受到科研工作者的关注。在近几十年中,科研工作者们探索得到了很多可能应用于深紫外区域到中远红外区域的非线性光学材料,并对其性能-结构关系进行了分析,发现其优异的性能一般是由其结构决定的。因此,本论文基于一些新型功能基团探索合成了多种结构新颖的非线性光学晶体材料,并研究了其性能与结构的关系,主要的研究