1 中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所材料物理重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
二维 PtSe2 具备宽可调带隙、高稳定性等优点, 在新型光电器件方面具有极大应用价值。利用时间分辨太赫兹光谱研究了不同厚度 PtSe2 中的光生载流子超快动力学, 发现该材料瞬态太赫兹光电导的幅度及其激发光强度依赖性随材料厚度的增加呈现出显著的非线性增加趋势。通过太赫兹光电导频谱分析, 获得了光生载流子浓度、散射时间、背散射因子等动力学参数, 并结合激发波长依赖的太赫兹弛豫动力学, 推测束缚激子和自由载流子的竞争是引起这种厚度非线性关系的主要原因。此外, 基于光泵浦- 光探测光谱证明了 PtSe2 中的激子效应及半导体-半金属转变。该工作演示了层数对 PtSe2 中非平衡态动力学的有效调控, 对贵金属基二维材料在光电器件方面的应用具有指导意义。
超快光谱学 光生载流子动力学 太赫兹 二硒化铂 ultrafast spectroscopy photocarrier dynamics terahertz PtSe2
1 内蒙古工业大学化工学院, 呼和浩特 010051
2 包头师范学院化学学院, 包头 014030
铜基硫化物禁带宽度窄, 具有局域表面等离子体共振效应, 对可见光有良好的吸收能力, 且储量丰富、无毒, 这些优势使铜基硫化物光催化剂引起了研究者们的广泛关注。然而, 铜基硫化物光生电子和空穴复合速率高, 可见光利用效率低, 阻碍了其在光催化领域的应用, 因此研究者们尝试了不同的改性策略提高其光催化性能。本文综述了铜基硫化物的改性策略, 主要论述了形貌调控、晶相调控、半导体异质结等方式对铜基硫化物光催化性能的改性, 分析了不同改性方法对铜基硫化物光催化性能提高的作用, 以及铜基硫化物在光催化降解有机污染物、光解水产氢、光催化还原CO2等方面的应用, 并对铜基硫化物改性研究方向做出了展望。
铜基硫化物 光催化 降解 光生载流子 异质结 纳米复合材料 copper based sulfide photocatalytic degradation photocarrier heterojunction nanocomposite
1 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,齐齐哈尔 161006
2 齐齐哈尔市检验检测中心,齐齐哈尔 161005
半导体异质结光催化剂因其在太阳能利用和转化方面广阔的应用前景而备受关注。合理构建两种或两种以上半导体材料的异质结构,可以集成多种组分的优点,改善光生电荷分离,扩大对可见光的吸收范围,保持光催化剂的高氧化还原能力。近年来,由于g-C3N4具有合成简单、稳定性高、独特的光学和电学特性等诸多优点,g-C3N4基异质结构的构建成为研究热点。本文针对近年来g-C3N4基异质结改性的研究现状,依据g-C3N4与其他半导体电荷转移路径的不同综述了三种异质结结构(g-C3N4基Ⅱ型异质结、g-C3N4基Z型异质结和g-C3N4基S型异质结),以及其在环境修复和能源方面的应用。最后对g-C3N4基异质结光催化剂存在的问题进行总结和展望。
异质结 光催化 光生载流子 铋基半导体 降解 g-C3N4 g-C3N4 heterojunction photocatalysis photocarrier bismuth-based semiconductor degradation
1 哈尔滨工业大学自动化测试与控制系, 黑龙江 哈尔滨150001
2 多伦多大学机械系CAOIFT中心, 加拿大 多伦多M5S3G8
提出了一种基于锁相载流子成像技术的太阳能电池特性研究方法。 激光激励的红外光生载流子辐射测量技术是一种动态的近红外调制的光致发光成像技术, 已经被证实为半导体输运参数的一种行之有效的非接触测量方法。 提出的锁相载流子成像技术则是一种基于红外相机的动态近红外光生载流子辐射光致发光法, 它是光生载流子技术在成像领域的延伸。 采用锁相载流子成像系统对10片样片进行了实验, 并对获得的红外图像进行了统计分析, 由此得到了载流子成像统计参数与太阳能电池光电转换效率间的相关特性。 结果表明, 锁相载流子成像的统计参数可用于表征太阳能电池的效率。
太阳能电池 载流子成像 锁相 光电转换效率 Solar cells Photocarrier radiometry (PCR) Lock-in Efficiency 光谱学与光谱分析
2013, 33(10): 2791