免费av大片在线看_日本久久东京热午夜_日韩欧美亚洲中文字幕国_大战刚结婚的少妇_亚洲AV成人综合网成人_91九色丨PORNY丨交换_成人动漫网站_欧美在线专区

  柔性紫外探測(cè)器是使用柔性材料作為基底材料，如聚酰亞胺（PI）、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）等，此類(lèi)紫外光探測(cè)器具有重量輕、抗沖擊、可彎曲拉伸等特點(diǎn)，使其能滿足各種復(fù)雜環(huán)境下應(yīng)用。其憑借優(yōu)異的光電性能、快速響應(yīng)能力和出色的機(jī)械穩(wěn)定性，為可穿戴電子設(shè)備和復(fù)雜環(huán)境中的紫外光檢測(cè)提供了理想解決方案。通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料特性，這類(lèi)探測(cè)器在低功率密度紫外光照射下展現(xiàn)出卓越的光電性能，顯著提升了光生載流子的分離效率和傳輸速率。同時(shí)，這些探測(cè)器在多次彎曲和大角度彎曲條件下仍保持穩(wěn)定的檢測(cè)能力，為紫外光檢測(cè)領(lǐng)域提供了新的技術(shù)范式。最終實(shí)現(xiàn)了高靈敏度與優(yōu)異的穩(wěn)定性，為可穿戴電子設(shè)備和便攜式紫外光檢測(cè)領(lǐng)域提供了新的應(yīng)用方向。本文匯總了新疆大學(xué)吐?tīng)栠d·阿不都熱依木教授課題組在柔性紫外光探測(cè)器領(lǐng)域的研究進(jìn)展。

1.劉一鳴，如仙古麗·加瑪力，吐?tīng)栠d·阿不都熱依木^*：基于GQDs的柔性自供電紫外光電探測(cè)器：氧化鋅納米花異質(zhì)結(jié)

  2025年2月25日，吐?tīng)栠d·阿不都熱依木教授課題組在《Journal of Alloys and Compounds》（中科院二區(qū)Top）在線發(fā)表題為“Flexible self-powered ultraviolet photodetector based on the GQDs: Zinc oxide nanoflower heterojunction”的研究論文。本文第一作者為2022級(jí)在讀碩士研究生劉一鳴，通訊作者為吐?tīng)栠d·阿不都熱依木，通訊單位為新疆大學(xué)。

  在本工作中，該團(tuán)隊(duì)以PET/ITO為基底，ZnO納米花（ZnO NFs）為光敏層，PEDOS為p型半導(dǎo)體層，通過(guò)引入石墨烯量子點(diǎn)（GQDs）構(gòu)建了一種圖1所示的新型柔性自供電紫外光探測(cè)器。

圖1. 制造UV PD的示意圖流程圖

  該團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)研究了該光探測(cè)器在不同彎曲角度和多次彎曲循環(huán)下的性能表現(xiàn)及其機(jī)制。在365 nm紫外光、0 V偏壓電壓和室溫條件下，該器件實(shí)現(xiàn)最大響應(yīng)度為2.23 mA/W，最大探測(cè)率為1.949×101? Jones，以及最佳上升/下降時(shí)間為0.082/0.084 s。此外，該光探測(cè)器在不同彎曲角度下均能保持穩(wěn)定的光響應(yīng)性能。

  如圖2所示，在0.32 mW/cm2的測(cè)試條件下，將器件前后彎曲90°，并在100、500、700和1000次彎曲循環(huán)后測(cè)量其I-T曲線。結(jié)果表明，該器件的性能保持相對(duì)穩(wěn)定，在彎曲循環(huán)后僅有微小的波動(dòng)。然而，經(jīng)過(guò)1000次彎曲循環(huán)后，ZnO和GQDs的結(jié)構(gòu)被破壞，導(dǎo)致溫度敏感性下降。同時(shí)，ZnO層經(jīng)過(guò)多次彎曲循環(huán)后出現(xiàn)大裂紋，影響光生載流子的傳輸�？傮w而言，GQD：ZnO/PEDOS 設(shè)備即使在彎曲和多次彎曲循環(huán)后也能保持良好的紫外線檢測(cè)活性。表現(xiàn)出比傳統(tǒng)剛性紫外光探測(cè)器更好的靈敏度和可靠性。

圖2. 不同彎曲角度的照片：（a）60°（b）90°（c）120°; (d)不同彎曲角度下的 I-T 曲線; （e）不同彎頭次數(shù)后的I-T曲線

  文章鏈接https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.179201

2. 王亞軍，如仙古麗·加瑪力，吐?tīng)栠d·阿不都熱依木^*：實(shí)現(xiàn)高性能柔性紫外光電探測(cè)器：通過(guò)羥甲基化PEDOT調(diào)節(jié)氧空位和N摻雜石墨烯量子點(diǎn)的表面官能團(tuán)材料

  2025年5月24日，吐?tīng)栠d·阿不都熱依木教授課題組在《Carbon》（中科院二區(qū)Top）在線發(fā)表題為“Achieving high-performance flexible UV photodetectors: modulating oxygen vacancies via hydroxymethylated PEDOT and surface functionalities of N-doped graphene quantum dots”的研究論文。本文第一作者為2023級(jí)在讀碩士研究生王亞軍，通訊作者為吐?tīng)栠d·阿不都熱依木，通訊單位為新疆大學(xué)。

  全面優(yōu)化氧空位（Vo）的調(diào)控和載流子分離效率，是進(jìn)一步提升基于氧化鋅（ZnO）的紫外光探測(cè)器（UV PD）性能的關(guān)鍵難題。因此，該團(tuán)隊(duì)通過(guò)氮摻雜石墨烯量子點(diǎn)（N-GQDs）和羥甲基化聚（3,4-乙撐二氧噻吩）（PEDOT-CH₂OH）對(duì)ZnO納米花（ZnO NFs）進(jìn)行修飾，構(gòu)建了一種圖3所示的新型有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化結(jié)構(gòu)柔性紫外光探測(cè)器。

圖3. 制備柔性紫外光電探測(cè)器的流程圖

  該探測(cè)器具有優(yōu)異的光響應(yīng)性和快速的載流子遷移能力，實(shí)現(xiàn)了紫外光的高靈敏度檢測(cè)。圖4 a的左側(cè)顯示，ZnO/ZnO構(gòu)建的紫外探測(cè)器的光伏性能受到ZnO晶格中眾多復(fù)合中心的影響。當(dāng)與PEDOT-CH₂OH-n異質(zhì)結(jié)時(shí)，圖4 a的能帶圖表明，這一過(guò)程依賴(lài)于聚合物和ZnO能帶的水平遷移，以及打破帶隙的異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建。這帶來(lái)了電子和空穴的分離，電子遷移到ZnO層，空穴移動(dòng)到聚合物層，從而提高了光生電子-空穴對(duì)的有效分離。此外，圖4 b的能帶圖表明，當(dāng)N-GQD負(fù)載到ZnO表面時(shí)，它們可以增強(qiáng)ZnO表面的Vo效應(yīng)，提高光生電子的結(jié)合能力。N-GQDs與聚合物層之間的共軛和氫鍵使兩種材料在紫外線照射下產(chǎn)生更多的光生電子-空穴對(duì)，從而增強(qiáng)光電流。

圖4. 器件在紫外光照射下的光生載流子傳輸機(jī)制。（a）PET/ITO/ZnO/PEDOT-CH₂OH/ITO/PET 自供電紫外光電探測(cè)器中的光生載流子傳輸機(jī)理;(b) PET/ITO/N-GQDs/ZnO/PEDOT-CH₂OH/ITO/PET 自供電紫外光電探測(cè)器中的光生載流子傳輸機(jī)制

  在365 nm紫外光、0 V偏壓下該器件實(shí)現(xiàn)了1.31 mA /W的響應(yīng)率，且具有快速上升時(shí)間（0.078 s）和下降時(shí)間（0.093 s）。該探測(cè)器展現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性和快速光響應(yīng)特性，此外，該光探測(cè)器在不同彎曲角度下均能保持穩(wěn)定的光響應(yīng)性能，

  如圖5 a-f所示，隨著彎曲角度的增加，I_pyro+photo下均能保持可重復(fù)的波形，這表明其具有穩(wěn)定的性能和靈活性。輕微彎曲可通過(guò)增加有機(jī)-無(wú)機(jī)界面接觸面積來(lái)提升性能。g-h表明該器件在經(jīng)過(guò)1000次彎曲循環(huán)后仍能維持較高的光探測(cè)性能，為可穿戴電子設(shè)備提供了堅(jiān)實(shí)支持，并為ZnO光探測(cè)器的改進(jìn)提供了新的理論指導(dǎo)。

圖5. 不同彎曲角度的照片：（a）0°，（b）30°（c）60°（d）90°（e）120°（f）150°;（g） 不同彎曲角度的 I-t 曲線 （h） 不同彎曲時(shí)間的 I-t 曲線。

  文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.carbon.2025.120470

【作者介紹】

  吐?tīng)栠d·阿不都熱依木：二級(jí)教授、博士生導(dǎo)師，擔(dān)任新疆大學(xué)化學(xué)學(xué)院高分子化學(xué)與物理學(xué)科負(fù)責(zé)人，研究聚焦于高分子結(jié)構(gòu)調(diào)控與高性能化，致力于將高分子材料應(yīng)用于能源、環(huán)境與催化轉(zhuǎn)化等關(guān)鍵領(lǐng)域，具體研究方向包括開(kāi)發(fā)用于高效能源存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換器件的高分子復(fù)合材料、研發(fā)高性能通用高分子材料改性技術(shù)、設(shè)計(jì)用于環(huán)境污染物檢測(cè)吸附與降解的功能高分子材料，以及開(kāi)發(fā)用于綠色高效催化轉(zhuǎn)化過(guò)程的新型高分子基催化劑或載體。至今以第一/通訊作者在Adv. Funct. Mater., Biosens. Bioelectron., Chem. Eng. J., J. Hazard. Mater, Carbon, Small, Compos. part B: Eng., Talanta, J. Power Sources, J. Colloid Interface Sci.等刊物上發(fā)表SCI論文近150余篇，高被引論文2篇，論文被引用2800余次，H指數(shù)28。研究成果分別獲新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、新疆大學(xué)第九屆科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果一等獎(jiǎng)、新疆大學(xué)第一屆自然科學(xué)二等獎(jiǎng)，第十四屆疆維吾爾自治區(qū)優(yōu)秀論文三等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。

  如仙古麗·加瑪力：教授，碩士生導(dǎo)師，新疆大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院。主要從事高分子材料的高性能化與復(fù)合改性。至今以第一/通訊作者在Adv. Funct. Mater., Biosens. Bioelectron., Chem. Eng. J., Carbon, Small, Compos. Sci. Technol, J. Energy Storage, Constr. Build. Mater., Int. J. Biol. Macromol., Appl. Surf. Sci.等刊物上發(fā)表SCI論文115余篇，論文被引用1900余次，H指數(shù)24。

  劉一鳴，新疆大學(xué)化學(xué)學(xué)院2022級(jí)碩士研究生，師從吐?tīng)栠d·阿不都熱依木教授。研究方向?yàn)槿嵝宰贤夤馓綔y(cè)器的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。至今以第一作者在Journal of Alloys and Compounds等刊物上發(fā)表SCI論文1篇。榮獲“第十二屆中國(guó)大學(xué)生高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”三等獎(jiǎng)。

  王亞軍，新疆大學(xué)化學(xué)學(xué)院2023級(jí)碩士研究生，師從吐?tīng)栠d·阿不都熱依木教授。研究方向?yàn)槿嵝宰贤夤馓綔y(cè)器的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。至今以第一作者在Carbon刊物上發(fā)表SCI論文1篇。連續(xù)兩年榮獲研究生自治區(qū)學(xué)業(yè)獎(jiǎng)學(xué)金，榮獲“第十二屆中國(guó)大學(xué)生高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”三等獎(jiǎng)。