NanoLetters:半導體界面電荷傳輸規律
第一作者：謝關才；通訊作者： 宮建茹 通訊單位 ： 國家納米科學中心 論文DOI：10.1021/acs.nanolett.8b04768 研究背景 向自然學習并力爭超越是推動人類社會進步的一個永恒的主題。主要由于植物分子光吸收等原因的限制，自然界光合作用的效率較低。相比之下，半導體具有更優異的光吸收等特性，因此利用該類材料高效人工合成化學燃料或高附加值化學品無論對基礎研究還是實際應用都具有重要意義。 在所有化學燃料中，氫氣具有最高的燃燒熱值。以光解水制氫為例，基于半導體的溶液凝膠和光電化學器件的基本原理相同，前者可以看成是短路的微型光電化學器件，二者是兩種常見的光解水體系，但它們的實際效率都遠小于理論最大值。半導體光解水的關鍵科學問題是光生電荷利用率低。 我組針對不同的半導體材料和界面，通過構筑 0D/1D/2D/3D 多級次納米結構，提出了多種界面電荷轉移的調控方法和具體的相關機理（J. Am. Chem. ......閱讀全文
Nano－Letters:半導體界面電荷傳輸規律
第一作者：謝關才；通訊作者： 宮建茹 通訊單位 ： 國家納米科學中心 論文DOI：10.1021/acs.nanolett.8b04768 研究背景 向自然學習并力爭超越是推動人類社會進步的一個永恒的主題。主要由于植物分子光吸收等原因的限制，自然界光合作用的效率較低。相比之下，半導體具有
半導體間電荷傳輸方向
2008年德國慕尼黑大學的Dieter Gross等人通過熒光技術，證明了TypeII型CdTe和CdSe半導體納米晶復合材料具有高效的電荷分離效率，同時間接的證明了Type II型異質結的電荷分離方向。（NanoLett., 2008, 8 (5), pp 1482–1485） 2010年在
半導體所揭示半導體界面電荷轉移機理
與傳統的太陽能電池相比，染料敏化太陽能電池具有原材料豐富、生產過程中無毒無污染、生產成本較低、結構簡單、易于制造、生產工藝簡單、易于大規模工業化生產等優勢，在清潔能源領域具有重要的應用價值。在過去二十多年里，染料敏化太陽能電池吸引了世界各國眾多科學家的研究，在染料、電極、電解質等各方面取得了很大
中國科大《Nano－Letters》發現石墨相變新機制！
作為鋰離子電池負極、石墨烯制備等領域的重要原材料，石墨一般包含兩種晶格結構：六方相（Hexagonal, 石墨烯按照ABAB…堆疊，簡稱2H相）和菱形相（Rhombohedral, 石墨烯ABCABC…堆疊，簡稱3R相）。其中，2H相能量較低，在粉體中占比較高；3R相能量較高，在粉體一般占比較低
《Nano－Letters》報道西工大團隊最新研究成果
近日，西北工業大學納米能源材料研究中心王建淦課題組首次提出了利用電子密度重新分配策略激活LS-Fe，通過將PB與具有π-π共軛結構的電子導體復合，利用π-π共軛結構能夠向PB傳輸電子的特性，實現PB的電子密度重排，從而顯著降低了[FeC6]八面體的配體場穩定化能，提高了LS-Fe的電化學活性。相
學術干貨－|－多孔材料中電荷及物質傳輸
多孔材料是一種由相互貫通或封閉的孔洞構成網絡結構的材料，孔洞的邊界或表面由支柱或平板構成。典型的孔結構有：一種是由大量多邊形孔在平面上聚集形成的二維結構；由于其形狀類似于蜂房的六邊形結構而被稱為“蜂窩”材料；更為普遍的是由大量多面體形狀的孔洞在空間聚集形成的三維結構，通常稱之為“泡沫”材料。如果
納米級三相電化學通路促進Pt催化甲醛氧化｜Nano－Letters
氣相多相催化是在固體催化劑二維表面進行空間約束的過程。在這里，斯坦福大學崔屹教授等人引入了一個新的工具包來打開第三維度。研究發現，固體催化劑的活性可以通過在其表面覆蓋一層納米級薄的液體電解質而顯著提高，同時保持氣體反應物的有效輸送，這一策略被稱為三相催化。引入液體電解質，將原來的表面催化反應轉化
青島能源所發現石墨炔可作為主體材料應用于鈣鈦礦電池
二維碳石墨炔（GD）是由1，3-二炔鍵將苯環共軛連接形成的具有二維平面網絡的全碳超大結構，具有豐富的碳化學鍵，大的共軛體系、寬面間距、優良的化學穩定性和半導體性能，已經廣泛應用于生物、能源、催化、信息技術、儲能等各個領域，是第一個具有我國自主知識產權的碳材料。石墨炔具有天然的帶隙，是一類本征半導
電荷耦合器與氧化金屬半導體區別
CCD和傳統底片相比，CCD?更接近于人眼對視覺的工作方式。只不過，人眼的視網膜是由負責光強度感應的桿細胞和色彩感應的錐細胞，分工合作組成視覺感應。?CCD經過長達35年的發展，大致的形狀和運作方式都已經定型。CCD?的組成主要是由一個類似馬賽克的網格、聚光鏡片以及墊于zui底下的電子線路矩陣所組成
研究揭示磁近鄰效應和界面電荷轉移誘導的層狀鐵磁結構
鈣鈦礦鎳氧化物作為典型的關聯電子體系，表現出金屬-絕緣體相變、拓撲結構相變等物性。近期，由于112相和327相鎳基超導體系的陸續發現，更使得鎳氧化物成為功能氧化物材料/器件研究領域的熱點。通常，鈣鈦礦鎳氧化物隨著溫度的降低而發生金屬-絕緣體相變，并伴隨著磁性的順磁-反鐵磁相變。而LaNiO3成為鈣鈦
研究揭示磁近鄰效應和界面電荷轉移誘導的層狀鐵磁結構
鈣鈦礦鎳氧化物作為典型的關聯電子體系，表現出金屬-絕緣體相變、拓撲結構相變等物性。近期，由于112相和327相鎳基超導體系的陸續發現，更使得鎳氧化物成為功能氧化物材料/器件研究領域的熱點。通常，鈣鈦礦鎳氧化物隨著溫度的降低而發生金屬-絕緣體相變，并伴隨著磁性的順磁-反鐵磁相變。而LaNiO3成為鈣鈦
我國半導體/絕緣高分子復合材料研究取得重大突破
日前，中科院長春應用化學研究所楊小牛研究員課題組在半導體/絕緣體高分子復合材料研究取得重大突破，其研究結果被國際著名期刊《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）以“封面論文”的形式給予重點報道。 在傳統觀念中，絕緣體會阻礙電荷傳輸，因此一般來講，
半導體/絕緣高分子復合材料研究取得重大突破
中國科學院長春應用化學研究所楊小牛研究員課題組在半導體/絕緣體高分子復合材料研究取得突破，其研究結果被國際著名期刊《先進功能材料》（Advanced Functional Materials 2010, 20, 1714）以“卷首插畫”的形式予以重點報道。 在人們的傳統觀念
科學家揭示鐵電體光伏效應中的電荷分離機制
近日，我所太陽能研究部（DNL16）李燦院士、范峰滔研究員等利用表面光電壓方法，揭示了鐵電半導體光伏效應中的彈道傳輸和漂移機制。 在太陽能光催化過程中，提高太陽能轉化效率的核心問題是提高光生電子和空穴的分離效率。由于自發的極化引起的不對稱電荷分離，鐵電半導體材料被認為是太陽能光催化燃料生產的理想催化
我所揭示鐵電體光伏效應中兩種不同的電荷分離機制
近日，我所太陽能研究部（DNL16）李燦院士、范峰滔研究員等利用表面光電壓方法，揭示了鐵電半導體光伏效應中的彈道傳輸和漂移機制。 在太陽能光催化過程中，提高太陽能轉化效率的核心問題是提高光生電子和空穴的分離效率。由于自發的極化引起的不對稱電荷分離，鐵電半導體材料被認為是太陽能光催化燃料生產的理想催
上海微系統所等研制出0.1－fM檢測限硅納米線DNA傳感器
繼去年在Nano Letters報導了最靈敏的硅納米線DNA傳感器之后，在2012年9月剛剛出版的Nano Letters上(2012, 12 (10), pp 5262–5268, DOI:10.1021/nl302476h)，中科院上海微系統與信息技術研究所王躍林/李鐵課題組
我所發展光催化中仿生電荷傳輸層的可控組裝策略
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230424_6743981.html 近日，我所催化基礎國家重點實驗室、太陽能研究部（DNL16）李燦院士，李仁貴研究員等在光催化水氧化研究方面取得新進展。團隊仿習自然光合體系中電荷傳輸鏈的原理，基于
半導體器件界面態及其穩定性問題分析
在半導體器件中，界面態是影響器件性能和穩定性的重要因素。界面態是指在半導體與金屬或半導體與絕緣體之間的接觸面上形成的能級。這些界面態在半導體器件中的存在對電子傳輸、電荷注入和空間電荷區域的形成有著重要影響，從而對器件的性能和穩定性產生顯著影響。界面態的穩定性問題在半導體器件研究中被廣泛關注。首先，界
石墨烯—硅太陽能電池光電轉換效率實現突破
近日，由美國麻省理工學院、中國國家納米科學中心和清華大學的研究小組合作揭示了高效率石墨烯-硅肖特基勢壘太陽能電池中界面氧化物的作用，并將其能量轉化率大幅提升。 石墨烯具有高的電導率和透光率，是理想的光電材料。石墨烯對所有光幾乎是透明的，可用于制備高導電率的透明導電膜。例如作
中美學者實現有機無機界面電荷高效轉移
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507225.shtm北京高壓科學研究中心研究員呂旭杰領導的中美研究團隊以零維有機金屬鹵化物[(C6H5)4P]2SbCl5為研究對象，通過引入高壓誘導有機配體和無機金屬鹵化物的電子耦合作用（lone pa
中美學者實現有機無機界面電荷高效轉移
北京高壓科學研究中心研究員呂旭杰領導的中美研究團隊以零維有機金屬鹵化物[(C6H5)4P]2SbCl5為研究對象，通過引入高壓誘導有機配體和無機金屬鹵化物的電子耦合作用（lone pair-π相互作用），實現了有機配體向無機鹵化物的高效電荷轉移，獲得了近100%的熒光量子產率。相關研究日前發表于
我所揭示光電催化水氧化界面電荷轉移規律
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230224_6683078.html 近日，我所太陽能研究部（DNL16）李燦院士、范峰滔研究員、陳若天副研究員等在太陽能光催化半導體溶液界面電荷轉移機制研究中取得新進展。研究團隊通過結合納米金屬電極
物理所發現范德華異質結間的強耦合超快電荷傳輸
近年來，以石墨烯為代表、靠層間范德華力結合的二維材料已經成長為一個非常大的家族。這些范德華材料呈現出從絕緣體、半導體、金屬，到超導體等各不相同的電子性質。以二硫化鉬(MoS22）和二硫化鎢(WS22）為代表的過渡族金屬硫族化合物，因其合適的能帶結構和光學性質，在光電子器件等用途中有著很好的應用前
上海技物所在納米線紅外探測器研究中取得進展
近日，中國科學院上海技術物理研究所紅外物理國家重點實驗室研究員胡偉達、陳效雙、陸衛課題組在新型納米線紅外光電探測器研究中取得進展。該實驗室相關研究人員在已有的窄禁帶InAs納米線反常光電響應研究基礎上，進一步利用該反常效應提出基于可見光誘導Photogating輔助的單根納米線紅外響應機理，并成
“吃辣”的電池“有能量”
??華東師范大學物理與電子科學學院教授保秦燁課題組把天然分子辣椒素作為添加劑引入到鈣鈦礦半導體，在國際上首次直接觀察到軟物質鈣鈦礦半導體表面電子結構從P型轉變成N型的新現象。相關論文1月14日發表于《焦耳》。 保秦燁向《中國科學報》介紹，“使用綠色、可持續的基于森林系生物添加劑，并與無毒無鉛鈣鈦
青島能源所揭示有機太陽能電池中電荷傳輸新機制
有機太陽能電池（OSCs）由于具有輕量化、柔性、可溶液法大面積制備等優點，成為光伏領域的重要研究方向，尤其是2015年新型非富勒烯受體的出現，推動了OSCs的發展。目前報道的絕大多數的高性能電池均是基于~100 nm的捕光層材料。但在面向應用的大面積器件的印刷制備中，OSCs捕光層厚度是關鍵問題
我國學者在有機半導體自旋傳輸研究中取得進展
近期，強磁場中心研究人員在聚合物半導體的自旋流探測及其薄膜結構-自旋傳輸性能關系研究上取得新進展，相關研究成果在美國化學會(ACS)旗下期刊《ACS應用材料和界面》(ACS Applied Materials & Interfaces)上在線發表。 有機半導體材料具有微弱自旋-軌道耦合和超精細
蘇州納米所陣列無機半導體納米結構研究獲系列進展
無機半導體納米結構電極在太陽能電池、光解水及能量存儲等器件中有著非常廣泛的應用。電極的比表面積以及電荷輸運能力是決定這些器件性能的關鍵因素。最近，中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員封心建課題組在高性能無機半導體納米電極的研究中取得了系列新進展。 電極材料的微觀結構對其電學性能有著重要
我國利用斷層掃面光電壓成像揭示缺陷促進電荷分離機制
近日，大連化物所范峰滔研究員、李燦院士團隊與德國亥姆霍茲柏林能源與材料中心Thomas Dittrich博士合作，聯合利用斷層掃描光電壓成像（Tomographic-SPVM）、時間分辨表面光電壓方法（TPV）在研究半導體光催化劑微納米尺度電荷分離過程中缺陷的重要作用方面取得新進展。相關研究成果
氣液界面的電荷性質決定冷凍電鏡蛋白質取向優勢
中國科學院生物物理研究所研究員章新政課題組在Journal of Structural Biology上，在線發表了題為Effect of charge on protein preferred orientation at the air-water interface in cryo-ele