导读:本文包含了异质结纳米晶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:石墨烯,石墨炔,纳米带异质结构,共振隧穿晶体管
异质结纳米晶论文文献综述
王天会,李昂,韩柏[1]（2019）在《石墨炔/石墨烯异质结纳米共振隧穿晶体管第一原理研究》一文中研究指出石墨烯和石墨炔的化学相容性表明它们能够以不同形式组合在一起,从而构建新型超高频纳米晶体管.通过石墨烯-石墨炔-石墨烯异质结纳米带构建双极器件模拟了两种新型纳米共振隧穿晶体管,根据基于密度泛函理论的第一原理和非平衡格林函数方法对该晶体管的电子结构和量子输运特性进行了理论计算.电子透射谱和电流-电压曲线的计算结果证明该晶体管的电流主要来源于共振隧穿跃迁并可由横向栅极电压控制,因此可用作超高频纳米晶体管.(本文来源于《物理学报》期刊2019年18期）
吕伏建,杨迪迪,程玉琴,赵喜艳,缪应纯[2]（2019）在《TiO_2-SnO_2异质结纳米棒催化剂高效光降解甲基橙》一文中研究指出采用水热法合成SnO_2-TiO_2异质结纳米棒光催化剂,该材料具有独特的纳米棒和异质结结构,可有效阻止光生电子和空穴的复合,通过光电流、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段证明其异质结功效.该材料作为光催化剂,使用时能大幅提升紫外光降解甲基橙(MO)的效率.(本文来源于《上海师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期）
杨姝[3]（2019）在《MoSe_2基异质结纳米纤维材料的设计、制备及其宽光谱光催化性能研究》一文中研究指出光催化技术已经被认为是解决能源危机和环境污染问题的最潜在方法之一。但是大多数半导体光催化材料只对紫外和可见光具有响应,并没有对太阳光进行充分的利用,从而降低了它们的实际应用。因此,为了提高太阳能的利用率,设计和发展高效的宽光谱响应光催化材料已经成为光催化领域中的一个研究热点。硒化钼(MoSe_2)是一个窄带隙半导体,能够捕获很宽的光谱范围并且被认为是一个潜在的宽光谱响应光催化剂。MoSe_2纳米材料比体材料具有更高的比表面积,提供更多的活性位点参与光催化反应。但是,在实际应用中纳米级的MoSe_2还面临着以下问题:第一,MoSe_2的窄带隙导致了光生电子和空穴易复合、低的光量子产率;第二,MoSe_2纳米材料尺寸小在光催化反应中易团聚,减少了反应活性位点,从从而影响光催化活性;第叁,MoSe_2纳米材料在液相光催化反应之后很难进行分离回收再利用。为了解决这些问题,本文以MoSe_2纳米材料为研究主体,利用静电纺丝和溶剂热方法相结合制备了一系列MoSe_2基异质结纳米纤维光催化材料。获得的MoSe_2基异质结纳米纤维既具有优异的光催化活性又具有良好的分离回收再使用性能。具体的研究内容如下:(1)以电纺的CNFs为基底,利用溶剂热的方法制备了MoSe_2/CNFs异质结纳米纤维。通过调节前驱体的浓度使得不同负载量的MoSe_2纳米片均匀地分散在CNFs上,有效地解决了MoSe_2纳米颗粒易团聚的问题。研究表明MoSe_2/CNFs异质结光催化降解RhB的速率常数是纯MoSe_2的3倍。这种高的光催化活性来源于异质结的形成有利于光生电子和空穴的分离和转移。进一步用N掺CNFs(N-CNFs)为基底,利用溶剂热方法合成了MoSe_2/N-CNFs异质结纳米纤维。MoSe_2/N-CNFs异质结纳米纤维展现了较好的宽光谱响应(包含紫外、可见和红外区)光催化活性。MoSe_2/N-CNFs异质结降解RhB的速率常数是MoSe_2/CNFs异质结的2.4倍。N掺入CNFs中增加了CNFs的导电性并能加快异质结界面电荷的转移,从而提高了MoSe_2/N-CNFs异质结的光催化活性。MoSe_2/CNFs和MoSe_2/N-CNFs异质结纳米纤维具有自支撑的网毡结构,使得它们直接从溶液中分离回收再利用。(2)以电纺的TiO_2纳米纤维为基底,利用溶剂法将极薄的MoSe_2纳米片均匀地生长在TiO_2纳米纤维上形成了具有多级结构的MoSe_2/TiO_2异质结纳米纤维。通过改变前驱体的浓度来调节MoSe_2纳米片的尺寸、密度和分散性。在光催化降解和光催化还原反应中,MoSe_2/TiO_2异质结纳米纤维比纯MoSe_2具有更好的宽光谱响应光催化活性,其中,MoSe_2/TiO_2异质结纳米纤维的光催化降解RhB的速率常数是MoSe_2的7.7倍。这种高的光催化活性来源于异质结的形成促进了光生载流子的分离和转移。进一步将Nb混纺到TiO_2纳米纤维中作为基底,利用溶剂热的方法制备了MoSe_2/TiO_2-Nb异质结纳米纤维。研究表明,MoSe_2/TiO_2-Nb异质结降解RhB的速率常数是MoSe_2/TiO_2异质结的6倍。Nb掺入TiO_2加速了异质结界面间电荷的转移,产生更多的光生电子和空穴参与光催化反应,从而提高了异质结的光催化反应速率。MoSe_2/TiO_2和MoSe_2/TiO_2-Nb异质结纳米纤维具有独特的网毡结构经过光催化反应之后通过简单的沉淀方法进行分离回收再使用。(3)利用水热方法以葡萄糖为碳源制备了TiO_2@C纳米纤维,然后以TiO_2@C纳米纤维为基底,利用溶剂热法制备了MoSe_2/C@TiO_2叁元异质结纳米纤维。MoSe_2/C@TiO_2叁元异质结光催化降解RhB的速率常数是MoSe_2/TiO_2异质结的3.7倍。在叁元异质结中,碳层的修饰作为一个很好的电子传输媒介进一步加速异质结界面的电荷转移,有效地促进了光生载流子的分离和转移,从而表现出优异的光催化活性。进一步利用原位还原法制备了TiO_2/Au纳米纤维,然后利用溶剂热法将MoSe_2纳米片生长在TiO_2/Au纤维上,形成了MoSe_2/TiO_2/Au叁元异质结纳米纤维。研究表明,MoSe_2/TiO_2/Au叁元异质结的光催化降解RhB速率常数是MoSe_2/TiO_2异质结的2.1倍。获得了较高的光催化活性主要来源于Au纳米粒子增加了光生载流子浓度以及促进了光生电子的分离。此外,MoSe_2/C@TiO_2和MoSe_2/TiO_2/Au叁元异质结纳米纤维表现出良好的分离回收和重复使用的性能。(本文来源于《东北师范大学》期刊2019-05-01）
张健[4]（2019）在《n型铋系氧化物/p型铝酸铜异质结纳米纤维的设计及其光催化性能研究》一文中研究指出工业的发展和科技的进步加速了物质资源的消耗,给人类社会提供巨大便利的同时,也造成了越来越严重的能源危机和环境污染。以半导体材料为主体的光催化剂(光触媒)的发展,可以将太阳能转化成化学能,为解决这两大难题提供了有效手段。其中,以铋系氧化物半导体材料为代表的光催化剂由于具有较宽的可见光响应范围和良好的物理化学稳定性,逐渐成为人们广泛研究的一系列可见光催化材料。尤其是铋系氧化物纳米材料,由于比表面积较大,可以提供较多的反应活性位点,使其具有良好的光催化活性。然而,铋系氧化物纳米材料依旧存在以下几个重要问题:首先,光生电子-空穴对在材料体内复合较快,量子效率较低;其次,由于纳米材料的小尺寸效应,使其在反应中易团聚而失活;再次,纳米材料光催化剂在反应结束后悬浮在溶液中,难以沉降和分离。因此,寻找既有良好光催化活性,同时又不易团聚、易于分离的铋系纳米光催化材料成为我们的研究重点。基于以上考虑,本文通过静电纺丝技术,溶剂热等方法制备了一系列从二元到叁元的p-n异质结复合纳米纤维材料,利用异质结构促进光生载流子有效分离,从而提高光催化活性;利用超长一维纳米结构解决光催化反应中易团聚的问题;利用宏观网毡结构提高材料催化反应后的沉降和分离特性。具体研究内容如下:(1)通过静电纺丝技术制备了p-CuAl_2O_4中空纳米纤维。研究表明,所制备的CuAl_2O_4中空纳米纤维对有机污染物在可见光下的光降解效率较高,且在强酸强碱环境下(pH=3~11)具有良好的稳定性。同时,由于具有超长的一维网毡纳米结构和良好的机械强度,使其在反应结束后容易沉降和分离。这些优点使CuAl_2O_4中空纳米纤维可以作为基质,与n型材料复合构建既有良好光催化活性,又有利于沉降分离的p-n异质结材料体系。(2)以CuAl_2O_4中空纳米纤维为模板,通过溶剂热反应构建了CuAl_2O_4/Bi_2MoO_6,CuAl_2O_4/Bi_2WO_6和CuAl_2O_4/BiVO_4异质结体系。研究表明,CuAl_2O_4/Bi_2MoO_6为传统II型异质结,能够有效促进光生载流子的空间分离,使其光降解RhB,MO,Cr(VI)和4-NP等污染物的催化活性比单组份的CuAl_2O_4和Bi_2MoO_6提高了一个数量级。而CuAl_2O_4/Bi_2WO_6和CuAl_2O_4/BiVO_4为Z型异质结,能够促进光生载流子的有效分离,提高其光降解反应的活性。同时,我们发现CuAl_2O_4/Bi_2WO_6和CuAl_2O_4/BiVO_4材料能够实现全解水的反应,这是由于Z型异质特有的载流子传输方式,使光生电子具有更强的还原性,而光生空穴具有更强的氧化性。此外,由于复合纳米纤维具有超长的一维网毡结构,更有利于沉降和分离,使其具有良好的使用价值。(3)以CuAl_2O_4中空纳米纤维为模板,经过水热反应获得包覆碳层的CuAl_2O_4纳米纤维基质,再次利用水热反应构建CuAl_2O_4@C/Bi_2MoO_6和CuAl_2O_4@C/Bi_2WO_6叁元异质结材料体系。研究表明,对于CuAl_2O_4@C/Bi_2MoO_6材料,碳层可以促使光生载流子在异质结界面按照Z型方式复合,实现传统II型异质结向Z型异质结的转变,从而对RhB,MO,Cr(VI)和4-NP等污染物的光降解活性更高并能实现全解水反应;而对于CuAl_2O_4@C/Bi_2WO_6材料,碳层可以作为光生载流子传输的快速通道,使Z型异质结中光生载流子的分离效率更高,从而进一步提高光降解和光解水反应的催化活性。此外,所制备的叁元异质结样复合纳米纤维由于具有一维网毡结构,使其具有良好的沉降和分离特性。(本文来源于《东北师范大学》期刊2019-05-01）
张辉,宋海燕,阮舒红,黄雯倩,高志红[5]（2019）在《MoS_2@ZnO异质结纳米材料的制备及光催化性能》一文中研究指出通过超声法制备了形貌均一的MoS_2@ZnO异质结光催化材料.采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光致发光光谱(PL)、光电流密度测试等方法对样品的形貌、结构及光催化性能进行了研究.扫描电镜结果表明,MoS_2@ZnO异质结复合材料由直径约20～40 nm的ZnO纳米球包裹的MoS_2纳米片组成.光致发光光谱、光电流密度测试结果表明,MoS_2的质量分数为1.0%的MoS_2@ZnO异质结材料(最佳样品)能更有效地分离光生电子和空穴对,降低复合几率,提高其光催化效率.以初始质量浓度为15 mg/L的亚甲基蓝(MB)为模拟废水,研究纯ZnO纳米球和MoS_2@ZnO系列异质结复合材料在250 W Xe灯下的光催化活性,结果表明最佳样品MoS_2@ZnO异质结材料对亚甲基蓝的光催化降解效率相比纯ZnO纳米球提高了15.2%.并且经3次循环实验后,该材料的光催化性能基本不受影响,说明了其稳定性强.(本文来源于《华南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
刘忠范[6]（2019）在《离子交换引发的稀土异质核壳纳米晶》一文中研究指出稀土离子具有丰富的4f电子,在光学、磁学和催化等领域体现出了广阔的应用前景,被赋予"工业维生素"的美誉~(1,2)。以六方相(b-)NaLnF_4为代表的稀土氟化物纳米晶是优异的上转换发光材料,能够在近红外激光的激发下产生紫外和可见发射光,具有光发射稳定、反斯托克斯位移大、谱带窄和发光寿命长等特点,在防伪、激光和生物诊疗等方面引起了广泛关注~(3,4)。通过核壳结构(本文来源于《物理化学学报》期刊2019年03期）
胡明江,晋兵营[7]（2019）在《基于CuO/ZnO异质结纳米花的薄膜型丙酮传感器研究》一文中研究指出采用低温水热法制备了CuO/ZnO异质结纳米花,将此纳米材料均匀涂覆于刻有叉指铂金电极的铝板基底表面形成敏感薄膜,制备了一种薄膜型丙酮传感器。采用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)和X-射线光电子能谱(XPS)仪,表征了CuO/ZnO的相组成和微观形貌,分析了CuO/ZnO纳米材料敏感机理和电化学特性,测试了丙酮传感器灵敏特性、温度特性、动态响应和选择稳定性。结果表明,丙酮浓度在10～300 mg/m~3范围内,传感器灵敏度与丙酮浓度呈良好线性关系。当温度为200℃,丙酮浓度为100 mg/m~3时,传感器响应为24.2,动态响应和恢复时间分别为1.8和10. 7 s。对NO、CO、甲醛、甲醇和1,3-丁二烯等气体无明显响应,在汽车上连续使用50天,响应稳定标准差为0.107。(本文来源于《分析化学》期刊2019年03期）
何波,徐静,宁欢颇,邢怀中,王春瑞[8]（2019）在《磁控溅射制备纳米晶GZO/CdS双层膜及GZO/CdS/p-Si异质结光伏器件的研究（英文）》一文中研究指出采用磁控溅射制备Ga掺杂ZnO (GZO)/CdS双层膜在p型晶硅衬底上以形成GZO/CdS/p-Si异质结器件。纳米晶GZO/CdS双层膜的微结构、光学及电学特性,通过XRD、SEM、XPS、紫外-可见光分光光度计和霍尔效应测试系统表征。GZO/CdS/p-Si异质结J-V曲线显示良好的整流特性。在±3 V时,整流比IF/IR(IF和IR分别表示正向和反向电流)已达到21。结果表明纳米晶GZO/CdS/p-Si异质结具有好的二极管特性,在反向偏压下获得高光电流密度。纳米晶GZO/CdS/p-Si异质结显示明显的光伏特性。由于CdS晶格常数在GZO和晶Si之间,它能作为一个介于GZO和晶Si之间的缓冲层,能有效地减少GZO和p-Si之间的界面态。因此,我们获得了GZO/CdS/p-Si异质结明显光伏特性。(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2019年01期）
赵佳佳,顾芳,李敏,张加宏[9]（2019）在《第一性原理研究[112]硅锗异质结纳米线的电子结构与光学性质》一文中研究指出基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似,本文利用第一性原理方法着重研究了[112]晶向硅锗异质结纳米线的电子结构与光学性质.能带结构计算表明:随着锗原子数的增加,[112]晶向硅锗纳米线的带隙逐渐减小;对Si_(36)Ge_(24)H_(32)纳米线施加单轴应变,其能量带隙随拉应变的增加而单调减小.光学性质计算则表明:随着锗原子数的增加,[112]硅锗纳米线介电函数的峰位和吸收谱的吸收边均向低能量区移动;而随着拉应变的增大,吸收系数峰值呈现出逐渐减小的趋势,且峰位不断向低能量区移动,上述结果说明锗原子数的增加与施加拉应变均导致[112]硅锗纳米线的吸收谱产生红移.本文的研究为硅锗异质结纳米线光电器件研究与设计提供一定的理论参考.(本文来源于《原子与分子物理学报》期刊2019年02期）
王冠仕[10]（2018）在《TiO_2/MoS_2异质结纳米材料的光催化性能研究》一文中研究指出能源是社会发展必不可少的物质,随着经济的快速发展,例如煤、石油等传统能源已经不能满足社会发展的需求。在1972年日本研究人员发现半导体可以利用太阳能光催化分解水制氢,这一发现被广泛的关注。现在通过半导体实现光催化制氢已成热点,而TiO_2半导体作为光催化剂被广泛的研究。由于纯TiO_2半导体在光催化效率并不高,因此需要采用一些手段来提高TiO_2半导体光催化效率。本文采用材料耦合方法提高TiO_2半导体光催化效率,并通过杂化泛函(HSE06)方法对TiO_2锐钛矿、单层MoS_2和TiO_2/MoS_2异质结的相关性质做理论计算。计算结果显示,与TiO_2锐钛矿带隙(3.2 eV)相比复合体系的带隙可以减小到1.38 eV,以及复合体系光学性能比纯TiO_2锐钛矿的光学性能有所提高,这是一个期望的结果。同时我们研究了施加不同压力对TiO_2/MoS_2异质结性能的影响,计算结果表明,随着施加压力的增加材料光催化性能也有所提高。研究了Cu、N掺杂对TiO_2锐钛矿表面和TiO_2/MoS_2异质结性能的影响,计算结果表明,(Cu,N)共掺杂可以有效提高材料的光催化制氢性能。除此,深入研究了复合体系中TiO_2与MoS_2层间距对复合体系性能的影响,结果表明复合材料在适中的间距时体系光学性能最好。在复合体系的基础上,继续研究了增加MoS_2层数对复合体系性能的影响,结果表明在适当范围内合理增加MoS_2层数能够提高符合体系的光学性能。本文还通过轨道泛函(LDA+U)方法对TiO_2金红石、单层MoS_2和TiO_2/MoS_2的相关性质做理论计算,计算得到单层MoS_2与TiO_2金红石复合体系的带隙为1.22 eV,比纯TiO_2金红石的带隙明显减小很多,以及复合体系光学性能比纯TiO_2金红石的有所提升。这些结果证实了MoS_2助催化剂能够有效减小TiO_2带隙以及提高它的光学性能,实现提高光催化制氢的能力。(本文来源于《西北大学》期刊2018-12-01）
异质结纳米晶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用水热法合成SnO_2-TiO_2异质结纳米棒光催化剂,该材料具有独特的纳米棒和异质结结构,可有效阻止光生电子和空穴的复合,通过光电流、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段证明其异质结功效.该材料作为光催化剂,使用时能大幅提升紫外光降解甲基橙(MO)的效率.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
异质结纳米晶论文参考文献
[1].王天会,李昂,韩柏.石墨炔/石墨烯异质结纳米共振隧穿晶体管第一原理研究[J].物理学报.2019
[2].吕伏建,杨迪迪,程玉琴,赵喜艳,缪应纯.TiO_2-SnO_2异质结纳米棒催化剂高效光降解甲基橙[J].上海师范大学学报(自然科学版).2019
[3].杨姝.MoSe_2基异质结纳米纤维材料的设计、制备及其宽光谱光催化性能研究[D].东北师范大学.2019
[4].张健.n型铋系氧化物/p型铝酸铜异质结纳米纤维的设计及其光催化性能研究[D].东北师范大学.2019
[5].张辉,宋海燕,阮舒红,黄雯倩,高志红.MoS_2@ZnO异质结纳米材料的制备及光催化性能[J].华南师范大学学报(自然科学版).2019
[6].刘忠范.离子交换引发的稀土异质核壳纳米晶[J].物理化学学报.2019
[7].胡明江,晋兵营.基于CuO/ZnO异质结纳米花的薄膜型丙酮传感器研究[J].分析化学.2019
[8].何波,徐静,宁欢颇,邢怀中,王春瑞.磁控溅射制备纳米晶GZO/CdS双层膜及GZO/CdS/p-Si异质结光伏器件的研究（英文）[J].红外与毫米波学报.2019
[9].赵佳佳,顾芳,李敏,张加宏.第一性原理研究[112]硅锗异质结纳米线的电子结构与光学性质[J].原子与分子物理学报.2019
[10].王冠仕.TiO_2/MoS_2异质结纳米材料的光催化性能研究[D].西北大学.2018