作者单位
摘要
1 山东理工大学电气与电子工程学院,山东 淄博,255049
2 澳谱特科技(上海)有限公司,上海,201109
利用退偏振动态光散射法测量棒状纳米颗粒尺寸时,计算过程中通常使用指数拟合算法,但该算法受初始值的影响较大,选取的初值不同拟合结果也不同。为解决该问题,提出利用Tikhonov正则化算法对退偏振动态光散射实验获得的垂直偏振和水平偏振自相关函数进行反演,从而得到平移和旋转衰减线宽,再计算得出平移扩散系数和旋转扩散系数,进而拟合得到纳米棒的长度和直径。搭建了退偏振动态光散射实验装置,对三种金纳米棒样品进行了退偏振动态光散射测量。实验结果表明,经过修正去掉吸附层后,金纳米棒的长度和直径测量值与透射电子显微镜(TEM)测量值相比,其偏差在8%以内,这表明修正后的测量结果与TEM的测量结果一致性较好。
退偏振动态光散射 纳米棒 平移扩散系数 旋转扩散系数 多分散性 
光学学报
2024, 44(4): 0412002
李星童 1陈昱 1,2马强 1琚志平 1[ ... ]武愕 1,2,3,*
作者单位
摘要
1 华东师范大学 精密光谱科学与技术国家重点实验室 上海 200241
2 重庆市精密光谱重点实验室 华东师范大学重庆研究院 重庆 401120
3 山西大学 极端光学协同创新中心 山西 太原 030006
等离激元金属纳米结构中的Fano共振,由于其在超灵敏传感、超材料、光开关和非线性光学器件等方面的潜在应用而引起了广泛的关注。但在单颗粒尺度下单个金属纳米二聚体结构的Fano共振的实验研究仍然很少。本研究基于单颗粒光谱技术从实验上探讨了二聚体结构产生的Fano共振现象。利用种子生长法制备了等离激元共振峰分别在1 060 nm和700 nm的一长一短金纳米棒,通过L-半胱氨酸分子的静电吸附自组装构建首尾相连的金纳米棒二聚体结构,在暗场显微系统中表征了金纳米棒二聚体耦合前后的散射光谱。结果表明,短金纳米棒的明偶极模式与长金纳米棒的暗四极模式间的相消干涉在660 nm处产生了明显的Fano共振谷,同时基于有限差分时域(FDTD)方法的理论模拟散射光谱与实验结果能够较好地符合。这种自组装金纳米棒二聚体在等离激元传感和探测等方面具有广阔的应用前景。
Fano共振 二聚体 纳米棒 散射 fano resonance dimer gold nanorods scattering 
量子光学学报
2023, 29(2): 020801
作者单位
摘要
重庆文理学院材料科学与工程学院,重庆 402160
作为储能材料,过渡金属磷化物在近年来受到了人们广泛关注。以水热合成的MoO3纳米纤维为模板制备FeP空心纳米棒,系统表征其化学成分、结构形貌和制备过程,并研究其作为超级电容器电极材料的电化学性质。结果表明:FeP空心纳米棒内有空腔,外壁由纳米颗粒堆叠、聚集、粘连而成,厚度约为30 nm,形态完好,具有发达的多孔特性和高达277.4 m2/g的比表面积。得益于这些独特结构形貌和大比表面积,FeP空心纳米棒电极在三电极体系下的最大比电容可达243.6 F/g,且拥有优异的倍率性质和循环稳定性,在5 A/g高电流密度下经历反复充放电10 000次后的电容损失率仅13.8%。FeP空心纳米棒出众的电化学行为能媲美甚至优于许多已报道的铁基超级电容器电极材料的电化学表现,展现出了良好的储能优势。
超级电容器 磷化铁 模板合成 空心纳米棒 电极材料 supercapacitor iron phosphide template synthesis hollow nanorod electrode material 
硅酸盐学报
2023, 51(7): 1724
作者单位
摘要
1 中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051
2 中北大学 软件学院, 山西 太原 030051
3 中北大学 信息与通信工程学院, 山西 太原 030051
4 岭南师范学院 物理科学与技术学院, 广东 湛江 524048
为了研究超表面结构的耦合及折射率传感特性,设计了一种由两种长度不同的纳米棒组成的二聚体结构,并研究该结构的透射光谱,共振峰处的电场和电荷分布以及结构参数对透射光谱的影响。本文采用有限元法对光学性能进行仿真分析,采用准静态逼近模型解释了平行双纳米棒结构的耦合机理。在共振波长上模拟电场分布,分析电子振动模式,在透射光谱中出现了不对称线型的双Fano共振。结果表明,双Fano共振是由纳米棒和衬底之间的耦合作用产生的,可以通过结构参数和周围介质的折射率来调控,且基于Fano共振的折射率灵敏度最大可达1.137 μm/RIU。这些研究结果为设计等离激元传感器提供了理论依据。
等离激元超表面 Au纳米棒 双Fano共振 折射率传感器 plasmonic metasurfaces Au nanorods double Fano resonance refractive index sensor 
中国光学
2023, 16(4): 961
张喜豪 1,2张启明 1,2,*
作者单位
摘要
1 上海理工大学 光子芯片研究院,上海 200093
2 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093
显微成像技术受限于光学成像系统的衍射极限,无法分辨亚波长尺度的结构。通过饱和散射抑制成像技术已经实现了单个纳米颗粒的超分辨成像,但是涉及到纳米颗粒集合,需要考虑纳米颗粒间的耦合作用。利用超越衍射极限的双光束方法,可以在有序金纳米棒阵列上实现远场超分辨光学成像。本文设计了纳米棒长径比为2的5×5金纳米棒阵列,通过矢量光场理论和热扩散理论计算了金纳米棒阵列在连续波激光下的热分布,并模拟了双光束激光即脉冲激发光和连续波抑制光下的散射成像。仿真结果显示,连续波激光能够有效抑制金纳米棒阵列对脉冲激光的散射,双光束方法实现了80 nm横向特征尺寸的超分辨成像。
纳米棒阵列 温度非线性 超分辨成像 gold nanorod arrays temperature nonlinearity super-resolution optical imaging 
光学仪器
2023, 45(1): 52
作者单位
摘要
1 北方民族大学材料科学与工程学院,银川 750021
2 工业废弃物循环利用及先进材料“国际合作基地”,银川 750021
以硫代硫酸钠·五水合物(Na2S2O3·5H2O)、硝酸铋·五水合物(BiN3O9·5H2O)为硫源和铋源,尿素(CON2H4)为结构导向剂,制备了纳米棒状结构的硫化铋(Bi2S3),使其原位生长在MIL-125(Ti)的笼状结构表面。PEC性能测试显示,在0.5 mol·L-1的硫酸钠电解液(pH=6.0)中,Bi2S3/MIL-125(Ti)0.07(MIL-125(Ti)加入量为0.07 g)的复合材料表现出最高的光电性能。光电性能的显著增强主要取决于Bi2S3/MIL-125复合材料的带隙重整效应,对紫外光以及可见光的吸收能力显著提高。但由于Bi2S3/MIL-125光电极与电解液界面之间的电子转移缓慢,为了改善Bi2S3/MIL-125光电极的界面电荷转移动力学性能,利用热还原法引入Ag NPs对Bi2S3/MIL-125光电极进行修饰,制备出的Ag-Bi2S3/MIL-125光电极加快了界面间的电子转移。在-0.5~-0.8 V(versus Ag/AgCl),Bi2S3/MIL-125(Ti)0.07的最大饱和光电流(-0.90 mA·cm-2)是未修饰的Bi2S3(-0.61 mA·cm-2)的1.5倍;Ag-Bi2S3/MIL-125(Ti)0.07的最大饱和光电流(-1.87 mA·cm-2)是未修饰的Bi2S3(-0.61 mA·cm-2)的3.1倍。
Bi2S3纳米棒 溶剂热法 异质结 光电性能 光电极 MIL-125(Ti) MIL-125(Ti) Bi2S3 nanorod solvothermal method heterojunction photoelectric property photo electrode 
人工晶体学报
2023, 52(1): 139
作者单位
摘要
武汉理工大学, 硅酸盐建筑材料国家重点实验室, 武汉 430070
围绕含AgCl钠硼硅酸盐玻璃的熔融制备、析晶热处理、高温拉伸及高压还原工艺, 对于玻璃中卤化银纳米棒的形成、定向排布以及对于偏光性能的影响规律进行了研究, 发现卤化银晶粒更易于在富钠硼相中析出, 较佳的热处理制度是析晶温度615 ℃、保温时间12 h。玻璃中卤化银纳米棒的形成及定向是玻璃拉伸温度、拉伸应力与拉伸速度三者的有机结合。在拉伸温度570 ℃、拉力735 N、拉伸速度120 mm/min条件下, 玻璃样品中AgCl纳米棒的平均直径98 nm、平均长度558 nm、纳米棒的平均长径比1.0﹕5.6, 并沿玻璃拉伸方向定向排布。通过高压还原后玻璃的偏光性能研究, 拉伸后玻璃表层单位面积内AgCl纳米棒的数量越多, 还原处理后玻璃的消光比越高。
玻璃 定向排布 卤化银 纳米棒 glass orientation arrangement silver halide nanorod 
硅酸盐学报
2023, 51(1): 171
作者单位
摘要
南昌大学物理与材料学院,南昌330031
MicroLED作为新一代显示技术,具有高亮度、低能耗、长寿命、自发光等优点,但其低效率全彩色显示等技术瓶颈限制了其产业化的进程和普及率的上升。全彩色显示是microLED商业化的关键技术,但随着LED芯片的高度集成化和微小化,将巨量的RGB三色芯片转移到同一衬底上实现全彩色显示的方法很大程度上造成了高成本和低成品率。因此,亟需发现更为简便和高效的全彩色显示方法。本文就microLED微显示器的制作技术及其实现全彩色显示的方法进行综述,重点介绍了量子点颜色转换层法、RGB直接排列法、特殊结构法和光学透镜法,最后探讨了microLED微显示器的技术挑战及发展趋势。
全彩色微显示器 量子点 纳米棒 发光二极管 颜色转换 microLED microLED fullcolor microdisplay device quantum dot nano stick light emitting diode color conversion 
人工晶体学报
2022, 51(12): 2153
作者单位
摘要
安徽农业大学轻纺工程与艺术学院, 合肥 241000
以均匀有序的聚丙烯腈(PAN)纳米柱阵列薄膜为基材, 结合水热法以及离子溅射方法制备大面积有序的Fe2O3@Ag纳米棒复合结构阵列。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪、紫外可见光吸收光谱仪、X射线衍射仪以及拉曼光谱仪对复合材料进行表征。以罗丹明6G(R6G)和4-氨基苯硫酚(4-ATP)为探针分子, 对结构阵列的表面增强拉曼散射(SERS)性能进行研究。结果表明,制备的结构阵列具有较高的SERS活性和信号均匀性, 对R6G和4-ATP可以实现10-10 M和10-9 M低浓度探测。以10-6 M的4-ATP为探针分子, 计算得到基底的SERS信号相对标准偏差(RSD)值为7.5%。所制备的复合结构在SERS检测中具有良好的潜力。
水热法 PAN纳米柱阵列 氧化铁纳米棒 Ag纳米颗粒 hydrothermal method PAN nanopillar array Fe2O3 nanorods Ag nanoparticles SERS SERS 
光散射学报
2022, 34(3): 187
作者单位
摘要
1 辽宁石油化工大学石油化工学院, 辽宁 抚顺 113001
2 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 沈阳 113122
在催化领域, 氧化锌纳米棒因其在径向上具有纳米粒子的小尺寸效应、纵向上具有体相材料的宏观特性, 而受到越来越多的关注。采用改进的溶剂热法合成ZnO纳米棒, 采用分步法加入Zn2+与NaOH。通过X射线衍射, 扫描电子显微镜等方法对样品进行表征, 探究了聚乙二醇(PEG)辅助ZnO纳米棒合成的作用机理以及NaOH的加入方式对ZnO纳米棒形貌控制规律的影响, 研究了不同长/径的ZnO纳米棒的脱硫性能。结果表明: PEG的分子量对ZnO纳米棒的形貌有着显著影响, PEG分子量为20 000时, 能够在温和的溶剂热条件下, 控制合成出长度为3~4 ?倕 m, 直径为250 nm左右的ZnO纳米棒, 分步法加入NaOH优于一步法加入NaOH。将合成的ZnO纳米棒负载金属氧化镍制成脱硫剂, 大长/径的棒状ZnO脱硫剂的脱硫率高达98.2%, 同时具有良好的再生性能。
氧化锌 纳米棒 聚乙二醇 溶剂热 脱硫 zinc oxide nanorods polyethylene glycol solvothermal desulfurization 
硅酸盐学报
2022, 50(10): 2630

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