聯系我們  |  網站地圖  |  English   |  移動版  |  中國科學院 |ARP
站內搜索:
首頁 簡介 管理部門 科研部門 支撐部門 研究隊伍 科研成果 成果轉化 研究生教育 黨建與創新文化 科普 信息公開 OA系統
科技信息
Advanced Optical Materia...
Advanced Optical Materia...
Advanced Energy Material...
Advanced Materials: 層狀...
加州大學開發新型陶瓷焊接...
福建物構所新成果開啟新型...
日本大學制成新型復合薄膜...
俄利用有機化學制造微電路...
長春光機所郭春雷中美聯合...
構建穩定異質結結構提高鈣...
上海光機所在鎖模拉曼光纖...
團簇-晶核共組裝:在亞納...
追尋粒子世界的“隱世高手”
深圳先進院長效鋰金屬電池...
上海微系統所在石墨烯基可...
現在位置:首頁>新聞動態>科技信息
Small: 表面等離激元誘導納米晶體快速轉變
2019-09-04 17:17:50 | 【 【打印】【關閉】

  具有高質量晶體結構的基質材料是稀土離子發光的重要保障,作為一種理想的基質材料稀土氧化物單晶因其超高的熔點和物理化學穩定性,及優異的晶體結構,被廣泛應用于航空顯示器、X射線增感屏,信息通訊等高科技領域。但以傳統方法獲得高品質稀土氧化物單晶微納材料一直是個難題,制備過程中苛刻的生長條件,長時間高溫退火處理,晶體生長不易控制,產物單分散性差等因素阻礙了這種優異的發光材料在實際中的應用。

  陜西師范大學物理學與信息技術學院鄭海榮課題組以一種簡單的方法在可見光照射下成功獲得了單晶亞微米顆粒,且該方法不僅適用于稀土摻雜微納材料,而且可用于其他無機納米材料的快速晶體轉變。金納米顆粒在可見光激發下產生的等離激元熱和催化效應,可促使多晶氟化物快速轉變為單晶氧化物。材料轉變過程伴隨著組成成分的變化和晶體結構的優化,并帶來產物光譜特性的明顯提升,不僅發光的單色性變好,發光強度也得到了顯著增強。即使是輻照激光低至1毫瓦以下,依然能誘導材料的轉變。將該方法與傳統退火方法進行對比,發現借助等離激元效應僅在的可見光輻照25ms(~20mW)的條件下得到的產物,要比幾百度高溫退火處理一小時后所得產物的晶體結構和光學特性更優異。并且,即使繼續提升退火溫度到一千度以上也無法得到類似光照條件下所得的理想的單晶結構。令人驚喜的是,得益于等離激元熱效應的局域特性,該方法還適用于促使晶體材料在低溫環境中的轉變,且僅需幾毫瓦的激光功率便可實現晶體的快速轉變。由于等離激元共振對激發光頻率的依賴,在共振光的輻照下,材料的轉變效率最高。除此之外,通過調整輻照激光的功率,金納米顆粒的密度,尺寸等均可對材料轉變過程進行調控。研究者利用銪離子的熒光光譜為探針,揭示了晶體從多晶氟化物到單晶氧化物的轉變動力學過程,以及等離激元催化的轉變機理。等離激元馳豫過程產生的熱效應及熱電子催化的活化氧協同作用,促使材料的氧化和晶體結構的優化。研究還發現氟化物發生轉變的第一階段對環境溫度的依賴關系不明顯,這證明小尺寸金顆粒具有較高的產熱效率和催化效率。

 

  研究者相信,此項研究將會為單晶微納材料的原位快速制備,微納晶體材料快速轉變的研究打開一扇窗戶,并為等離激元催化在微納材料領域的應用提供新的思路。相關論文在線發表在Small (DOI: 10.1002/smll.201901286)上,并于當期Back Cover做簡要介紹。 

  文章來源:materialsviewschina

版權所有 中國科學院上海硅酸鹽研究所 滬ICP備05005480號-1
長寧園區地址:上海市長寧區定西路1295號 電話:86-21-52412990 傳真:86-21-52413903 郵編:200050
嘉定園區地址:上海市嘉定區和碩路585號  電話:86-21-69906002 傳真:86-21-69906700 郵編:201899
阿瓦隆彩金
福建11选5 双色球 股票配资开户送2000元体验金 黑龙江11选5 富成配资 恒信宝 球探 老11选5 口碑最好的股票配资平台 浙江快乐彩 股票融资费用包括哪些 金斧子配资 体彩 内蒙古快三 股票融资是什么 股票涨跌由什么决定视频