Band Gap Tuning of DC Reactively Sputtered ZnON Thin Films
氮氧化锌（ZnO $_x$ N $_y$）是一种新型的具有带隙可调的半导体材料。在这项研究中，一种新的直流反应溅射协议，制备ZnO $_x$ N $_y$薄膜具有不同的元素浓度，通过精确控制工作压力。使用UV-可见光谱法对带隙进行严格分析，并通过EDAX光谱法进行补充以确定元素组成的变化。利用原子力显微镜、X射线衍射仪和拉曼光谱仪研究了薄膜的微观结构与禁带宽度的关系，并利用乌尔巴赫定理对缺陷态进行了分析。这项研究揭示了在带隙调整过程中形成的中间结构的存在，这对未来旨在开发异质结构和二维超晶格的光子学应用的研究具有重要意义。
2023-02-16 cond-mat.mtrl-sci
Potential Profiling of the Nanometer-Scale Charge Depletion Layer in n-ZnO/p-NiO Junction Using Photoemission Spectroscopy
我们利用光电子能谱结合氩离子溅射对全氧化物pn结二极管n-ZnO/p-NiO进行了深度剖面分析。在逐渐去除ZnO覆盖层的过程中观察到系统的芯能级位移，并使用基于电荷守恒的简单模型进行解释。推导了界面附近的电势空间分布，包括ZnO侧2.3 nm的电荷耗尽宽度和0.54 eV的内建电势。
2006-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
In situ study of zinc peroxide decomposition to zinc oxide by X-ray absorption spectroscopy and reverse Monte-Carlo simulations
用Zn K边X射线吸收光谱原位研究了过氧化锌（ZnO $_2$）分解生成氧化锌（ZnO）的过程。EXAFS谱的主成分和线性组合分析已被用来确定加热到900 $^\circ$ C时氧化物的相组成。在高达180 $^\circ$ C的温度下仅发现ZnO $_2$相，而在高于250 $^\circ$ C的温度下仅出现纳米晶ZnO相。利用反向蒙特卡罗模拟得到了锌原子局域环境温度依赖性的详细结构信息。在接近分解温度时，发现无序度的强烈增加，证明了Zn-O和Zn-Zn对分布函数和相关均方相对位移的加宽。
2022-03-28 cond-mat.mtrl-sci
X-ray photoelectron spectroscopy, Raman and photoluminescence studies on formation of defects in Cu:ZnO thin films and its role in non-linear optical features
研究了Cu：ZnO喷涂薄膜的结构、光学、形貌和非线性光学性质。Cu：ZnO薄膜的表面形貌均匀，无裂纹，颗粒呈豌豆状分布。在Cu：ZnO薄膜的X射线光电子能谱学谱中观察到的峰位移推断了薄膜中存在的缺陷态。在939.9 eV处观察到的Cu 2 P芯能级谱的卫星峰证实了膜中Cu的+2氧化态。利用光致发光（PL）和拉曼光谱研究了Cu掺杂后纳米结构中额外缺陷能级的形成。观察到了紫、蓝、绿光谱区的发光中心。对于5% Cu：ZnO薄膜，最突出的发射集中在蓝色中心。PL发射强度的增强证实了Cu掺杂后缺陷态密度的增加。UV发射峰向可见光区的偏移验证了掺杂后膜中非辐射复合过程的增加。在拉曼分析中观察到的声子模式约439，333和558 cm-1确认的结晶度和缺陷态的形成在膜中的改善。X射线衍射分析表明，薄膜为单相纤锌矿结构，择优取向平行于C轴（0 0 2）。三阶光学极化率\c{hi}（3）从3.5 × 10 ~（-4）增加到2.77 × 10 ~（-3）esu，这是由于在薄膜中形成的不同缺陷能级的电子跃迁增强和连续波激光照射引起的局部加热效应所致。利用Nd：YAG激光器在1064 nm和8 ns脉冲宽度下研究了增强的三次谐波产生信号，显示了Cu：ZnO薄膜在三倍频应用中的可靠性。
2019-04-27 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Ag doping on structural, optical, and photocatalytic properties of ZnO nanoparticles
在$400\,^{\circ}\mathrm{C}$上，采用一种基于短时间固相研磨和煅烧前驱体粉末的简单快速的方法成功制备了Ag掺杂ZnO纳米粒子。采用X射线衍射（XRD）、紫外-可见分光光度计和光致发光（PL）光谱研究了Ag稀掺杂对ZnO纳米粒子的结构、光学和光催化性能的影响。X射线衍射分析表明，Ag掺杂ZnO以六方纤锌矿结构固化。在PL测试中，随着银掺杂量的增加，深能级发射强度降低。X射线光电子能谱学（XPS）分析表明，Ag主要以金属态存在，ZnO主要以纤锌矿结构存在。这种金属状态伴随着独特的氧化锌性能脱色甲基紫，有效。第一性原理计算表明Ag在ZnO中的深能级具有n型行为，而在具有晶界的ZnO结构中，通过浅态的p型性质占主导地位，与本工作中研究的粉末样品相同。研究结果表明，银掺杂ZnO纳米粒子在光电子学、自旋电子学和废水处理等领域具有良好的应用前景。
2015-08-03 cond-mat.mtrl-sci
XPS and DFT study of pulsed Bi-implantation of bulk and thin-films of ZnO - the role of oxygen imperfections
使用脉冲Bi离子注入（1 × 1017 cm-2注量，在Bi离子束下暴露70 min，EBi+ = 30 keV，脉冲离子电流密度不超过0.8 mA/cm 2，重复频率为12.5 Hz）来修改ZnO的体相和薄膜形貌的原子和电子结构。最终样品通过应用ASTM材料科学标准的X射线光电子核心水平和价带映射光谱进行鉴定。基于Bi嵌入ZnO基质的DFT模型讨论了获得的光谱数据。已经确定，对于所研究的两种形态，在将Bi-杂质直接插入到所采用的ZnO-主体中的情况下，唯一的“纯”Bi 2 O3-样相和唯一的“纯”Bi-金属都不会优选地作为第二相出现。Bi杂质在ZnO基质中的大团簇聚集是不可抑制的，氧的2s电子态是确定的。
2016-07-06 cond-mat.mtrl-sci
Electrical Transport Property of ZnO Thin Films in High H2 Pressure up to 20 bar
我们研究了用旋涂法制备的ZnO薄膜的H2压依赖性（从真空到20 bar）电流-电压特性。使用He气体减去气体压力对电导（G）的影响。当施加2巴的H2压力时，G增加，然后随着H2压力的进一步增加而单调减小。利用X射线衍射图和X射线光电子能谱学分析了氢气对ZnO薄膜的影响，发现氢气的溢出效应对ZnO薄膜的G值的变化起着重要的作用。
2016-05-23 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast exciton formation at the ZnO(10${\overline{\textbf{1}}}$0) surface
利用飞秒时间分辨双光子光电子能谱学研究了ZnO导带内及导带以下的超快准粒子动力学。上述带隙激发导致热电子弛豫的电子-声子散射下降到费米能级$E_\text{F}$，然后超快（200 fs）形成的表面激子（SX）。库仑相互作用的瞬态屏蔽降低了在高激发密度附近的莫特极限的SX形成概率。SX位于表面下方，对于氢诱导的功函数修改是稳定的，因此是共振能量转移应用的理想先决条件。
2014-09-30 cond-mat.mtrl-sci
On the vibrational properties of transition metal doped ZnO: surface, defect, and bandgap engineering
本研究通过固相反应法制备Mn和Co掺杂ZnO样品，系统分析其结构与光学性质，揭示Raman光谱附加谱带源于结构损伤与表面效应，并阐明非均匀掺杂与带隙减小引起的共振效应是SOP和LO模式增强的机制。
2023-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Band Bending Independent of Surface Passivation in ZnO/CdS/Cu(In,Ga)(S,Se)$_2$ Heterojunctions and Cr/Cu(In,Ga)(S,Se)$_2$ Schottky Contacts
我们利用导纳谱和深能级瞬态谱研究了ZnO/CdS/Cu（In，Ga）（S，Se）$_2$异质结和Cr/Cu（In，Ga）（S，Se）$_2$肖特基接触的电子特性。我们的工作集中在这些系统中常见的能量分布的缺陷状态的起源。在空气退火或湿热处理时，所述缺陷态的激活能连续地移动，并且是Cu（In，Ga）（S，Se）$_2$基结中能带弯曲程度的有价值的量度。我们证明，在文献中报道的Cu（In，Ga）（S，Se）$_2$层内的能带弯曲在空气暴露后变得最小，在形成肖特基接触或异质结后返回。较早的现象原来是独立的表面钝化由于CdS浴沉积。
2007-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic interaction between Cu ions in the bulk region of Cu-doped ZnO nanowires
我们研究了铜掺杂氧化锌纳米线的电子结构和磁性，这些纳米线在室温下显示出铁磁性[G。z.邢${et}$ ${al}$.，高级材料{\bf 20}，3521（2008）.]，通过X射线光电子能谱（XPS）、X射线吸收光谱（XAS）和X射线磁性圆二色性（XMCD）进行表征。XPS和XAS结果表明，Cu原子处于"Cu $^{3+}$"状态，在体相区（$\sim$ 100 nm）为Cu $^{2+}$的混合物，在表面区（$\sim$ 5 nm）以"Cu $^{3+}$"离子为主，即，表面区域的表面电子结构不同于体区域。从磁场和温度对XMCD强度的依赖关系，我们得出结论：ZnO：Cu纳米线中的铁磁相互作用来自于体区的Cu $^{2+}$和"Cu $^{3+}$"态，并且大部分掺杂的Cu离子可能是反铁磁耦合的，因此它们是磁性惰性的.
2011-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced interfacial charge transfer by Z-scheme in defect-mediated ZnO-CdS nano-composite with rGO as a solid-state electron mediator for efficient photocatalytic applications
本文提出氧缺陷介导的Z型电荷分离机制，将Ov-ZnO与CdS耦合并以rGO为电子介体构建三元光催化剂，增强可见光光催化性能与光稳定性，用于高效能量转换和环境应用。
2023-08-09 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.chem-ph
Search for Origin of Room Temperature Ferromagnetism Properties in Ni doped ZnO Nanostructure
通过简单的低温湿化学方法制备的纳米结构样品的物理、光学和磁性，系统地研究了Ni掺杂ZnO样品室温铁磁性的起源。X射线衍射图的Reitveld细化显示了通过Ni掺杂的Zn/O占有比的应变弛豫和收缩的晶格参数的增加。类似地，扫描电子显微镜证实了Ni掺杂使形貌从纳米棒改变为纳米片，表明Ni离子掺入ZnO中。更有趣的是，XANES（X射线吸收近边光谱）测量证实，Ni是纳入ZnO作为Ni 2+。EXAFS（扩展X射线吸收精细结构）分析表明，在ZnO样品中的Zn位附近的结构紊乱随着Ni浓度的增加而激增。拉曼光谱在275 cm-1处显示出额外的缺陷驱动振动模式，仅在Ni掺杂的样品中出现，并且在580 cm-1峰处具有加宽的位移，这表明存在氧空位（VO）相关的缺陷。此外，在光致发光（PL）谱中，我们观察到在524 nm处出现了一个峰值，表明存在单电离的VO+，它可以激活稀磁半导体（DMS）中的束缚磁极化子（BMP）。磁化强度测量表明弱铁磁性在RT，这与增加Ni固结上升。因此，提出Ni离子的作用以及VO+产生的固有交换作用有助于产生BMP，这是Zn_（1-x）Ni_xO（0<x<0.125）体系中RT-FM的原因。
2017-08-31 cond-mat.mtrl-sci
In situ growth of a type-II ZnO/ZnS heterostructure:From stability to band-offset
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas（巴西物理研究中心）；Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense（弗卢米嫩塞联邦大学物理研究所）
本研究通过原位生长II型ZnO/ZnS异质结构，揭示其稳定性与能带偏移特性，为催化反应提供新平台。
2025-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Gauging Structural Aspects of ZnO nano-Crystal Growth ThroughX-ray Diffraction Studies and PAC
溶胶-凝胶为基础的纳米晶体ZnO材料的结构表征被报道，因为我们观察到一些以前未报道的结构方面以下的一系列退火阶段。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR），其特征在于生长的样品。通过能量色散X射线（EDAX）分析和透射电子显微镜（TEM）监测纳米颗粒的化学纯度及其结晶度，而通过X射线衍射方法研究了纳米晶体生长结构的异常变化。此外，这些样品已被研究使用扰动角相关（PAC）技术与短寿命放射性探针111 mCd。通过这种方法观察到了纳米晶粒烧结后局部电子环境的变化。
2013-11-23 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Mg diffusion on bilayer photoluminescence spectra of Mg0.29Zn0.71O/ZnO interface at different annealing temperatures
采用脉冲激光沉积法在蓝宝石衬底上生长了Mg0.29Zn0.71O/ZnO（MZO/ZnO）双层膜，并在500 ~ 900 ℃的不同温度下进行退火处理，以使Mg在膜的界面上扩散。二次离子质谱（SIMS）和光吸收测量样品上的Mg的扩散证实。由于Mg的扩散，双层膜的光致发光（PL）光谱得到显着修改。而生长的结构有两个不同的近带边紫外发光峰对应的ZnO和MZO层，在900 ℃退火的一个有一个近带边PL峰对应的一个完整的混合层。在~800 ℃的中间退火温度下，MZO层对应的PL峰位发生红移，ZnO层对应的PL峰位发生蓝移，表明界面扩散和部分混合。已经开发了一个理论模型，并进行了数值模拟，以关联的PL光谱的双层膜与Mg的扩散分布在整个界面上，通过SIMS测量。
2013-02-18 cond-mat.mtrl-sci
X-ray absorption spectroscopy and X-ray magnetic circular dichroism studies of transition-metal-co-doped ZnO nano-particles
采用X射线吸收光谱（XAS）和X射线磁性圆二色性（XMCD）研究了顺磁性（Mn，Co）共掺杂和铁磁性（Fe，Co）共掺杂的ZnO纳米粒子。表面敏感的总电子产额模式和体敏感的总荧光产额模式已被用来提取的纳米粒子的表面和内核区域的价态和自旋态。XAS光谱表明，显着部分的掺杂Mn和Co原子被发现在三价和四价状态，特别是在表面区域，而大部分的Fe原子被发现在三价状态的内核区域和表面区域。XMCD谱表明，表面区域的Fe $^{3+}$离子产生铁磁性，而表面区域的Co和Mn离子只表现出顺磁性。内核区域的过渡金属原子不显示磁信号，这意味着它们是反铁磁耦合的。本研究结果结合先前对过渡金属掺杂ZnO纳米颗粒和纳米线的研究结果表明，掺杂空穴，可能是由于Zn空位在纳米颗粒和纳米线的表面形成，而不是掺杂电子参与发生在这些系统中的铁磁性。
2012-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Room temperature ferromagnetism in chemically synthesized ZnO rods
利用X射线衍射（XRD）、磁滞回线（M-H）和近边X射线精细结构谱（NEXAFS）研究了纯ZnO棒的结构和磁性。采用共沉淀法制备了ZnO样品。XRD和选区电子衍射测量推断ZnO棒表现出单相多晶性质与纤锌矿晶格。场发射透射电子显微镜、场发射扫描电子显微镜的显微照片推断ZnO具有直径为200 nm、长度为550 nm的棒状微结构。在室温下进行的M-H环研究显示ZnO棒的室温铁磁性。NEXAFS研究反映了纯ZnO棒中没有氧空位。
2009-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Amorphous ultra-wide bandgap ZnOx thin films deposited at cryogenic temperatures
晶体纤锌矿氧化锌（w-ZnO）可用作用于发光器件和透明或高温电子器件的宽带隙半导体。无定形氧化锌（a-ZnO）的使用在这些应用中可以是有利的。在本文中，我们报告的X射线非晶α-ZnOx薄膜（~500 nm）沉积在低温反应磁控溅射。在沉积过程中，通过氮气流通过铜基板保持器冷却基板。采用X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、红外光谱、紫外-可见-近红外光谱和椭圆偏振光谱对薄膜进行了表征。在玻璃和钛基片上的a-ZnOx薄膜是在基片保持器温度约为-100 ℃下获得的。通过FTIR光谱检测到在201，372和473 cm-1处的新的振动带以及a-ZnOx膜中的O-H伸缩和弯曲吸收带。拉曼光谱显示特征ZnO 2峰在386和858 cm-1归因于过氧化氢离子O22-伸缩和振动模式，分别。此外，薄膜含有中性和电离的O2和O2-物种。a-ZnOx膜在可见光范围内（约100 nm）是高度透明的。87%），并在2.25 eV（550 nm）下表现出1.68的折射率。光学带隙为4.65 eV，在3.50 eV处具有额外的带边吸收特征。已经表明，在主动冷却的衬底上的沉积可以是获得不能在室温下沉积的低温相的合适技术。
2022-11-28 cond-mat.mtrl-sci
Polarization selectivity of aloof-beam electron energy-loss spectroscopy in one-dimensional ZnO nanorods
利用扫描透射电子显微镜（STEM）对纤锌矿氧化锌纳米棒的电子性质进行了表征。纤锌矿结构的面内（13.0 eV）和面外（11.2 eV）方向的两个关键的晶体取向区分过渡的第一性原理密度泛函理论计算检查。我们注意到在3.4 eV附近的直接带隙跃迁的发病一定程度的取向依赖性。我们表明，可以通过将电子探针放置在不同的位置，在试样周围增加碰撞参量，同时保持束试样的方向固定，实现良好的极化选择性。观察到的结果定性地阐明在显微镜中使用的快电子（60千伏）产生的垂直电场。事实上，良好的偏振选择性可以实现远光束EELS，而不需要样品重定向是一个有吸引力的方面，从表征方法的角度来看，在STEM-EELS社区。
2021-10-05 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.ins-det
Ferromagnetism in ZnO co-doped with Mn and N studied by soft x-ray magnetic circular dichroism
利用X射线磁圆二色性谱（XMCD）和共振光电子能谱研究了ZnO：Mn和ZnO：Mn，N薄膜的电子结构。从Mn 2 $p$ $\rightarrow3d$的XMCD结果表明，虽然在ZnO：Mn中观察到仅由顺磁性Mn $^{2+}$离子引起的XMCD信号，但在ZnO：Mn，N中观察到顺磁性、顺磁性和铁磁性Mn $^{2+}$离子共存. ZnO：Mn，N的XMCD信号表明，Mn的局域$^{2+}$基态和Mn的$^{2+}$态与配体空穴杂化共存，表明存在$p$ - $d$交换耦合.在价带谱中，费米能级附近的谱权重被抑制，表明ZnO：Mn，N中磁矩之间的相互作用具有局域化性质。
2011-12-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Valence band and core-level analysis of highly luminescent ZnO nanocrystals for designing ultrafast optical sensors
采用改进的溶胶-冷冻干燥法合成了尺寸约为2 nm的高发光ZnO：Na纳米晶。利用X射线光电子能谱学（XPS）对ZnO：Na纳米晶的表面进行了扫描、芯能级和价带谱分析，确定了Na+的存在。所观察到的带隙从3.30（体）增加到4.16 eV（纳米），归因于电子和空穴在所有三个方向上的运动的量子限制。光致发光和衰减测量补充和支持我们的研究，设计一个高效和超快响应的光学传感设备。
2010-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure and magnetism of the diluted magnetic semiconductor Fe-doped ZnO nano-particles
利用X射线光电子能谱（XPS）、共振光电子能谱（RPES）、X射线吸收谱（XAS）和X射线磁圆二色性（XMCD）研究了Zn $_{0.9}$ Fe $_{0.1}$ O纳米粒子的电子结构。从实验和团簇模型计算结果中，我们发现Fe原子主要以Fe $^{3+}$离子态存在，并含有少量的Fe $^{2+}$，在纳米颗粒的表面区域Fe $^{3+}$离子占主导地位.结果表明，Zn $_{0.9}$ Fe $_{0.1}$ O纳米粒子的室温铁磁性主要来源于在$\sim$ 2-3 nm的XMCD探测深度范围内占据两组非等效位置的不等量Fe $^{3+}$离子之间的反铁磁耦合.
2009-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A DFT + U Study of Absorption Spectra and Localized Surface Plasmon Resonances of few electrons in Doped ZnO Quantum Dots
本研究采用DFT+U方法计算掺杂ZnO量子点的吸收光谱，揭示少电子量子等离激元对掺杂分布、电子结构、电场极化和尺寸的敏感性，为量子等离激元研究提供可行方法。
2023-12-29 cond-mat.mtrl-sci
Confinement Effect Emission from Infiltrated ZnO in PS-b-PMMA Nanostructures
我们已经表征了ZnO的生长，使用顺序渗透合成（SiS）的PS-b-PMMA嵌段共聚物（BCP）的球形和圆柱形的子20 nm的形态，并研究了这些纳米结构的光致发光的变化，每个其种子层。使用原子力显微镜（AFM），荧光光谱，拉曼光谱，和扫描电子显微镜（SEM）的这些结构进行调查。我们报告蓝移光电发射在335 nm（3.70 eV），这表明量子限制效应。这种紫外光致发光可以转化为半径约为1.5nm的发射器尺寸。此外，用氧化铝种子层制备的ZnO样品分别在470 nm和520 nm处显示出球形和圆柱形BCP形态的额外缺陷态光电发射。在没有种子层的情况下制备的样品中没有观察到缺陷光电发射。拉曼和EXAFS数据表明，在渗透ZnO生长的早期阶段，ZnO纳米结构之间缺乏长程序，因此支持蓝移发射是由于限制。我们的工作表明，通过渗透生长在PS-b-PMMA上的ZnO纳米结构在均匀性和尺寸上是有利的，并且表现出独特的荧光性质。这些观察结果表明，渗透ZnO在PS-b-PMMA纳米结构本身的光子学和量子材料的应用的一个新的制度。
2017-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negative-U and polaronic behavior of the Zn-O divacancy in ZnO
混合函数计算揭示了ZnO中的Zn-O双空位，由相邻的Zn和O空位组成，作为电活性缺陷，在带隙内表现出从$2+$到$2-$的电荷状态。值得注意的是，双空位保留了单空位的关键特征，即O空位的负\textit{U}行为和Zn空位的极化性质。与负- \textit{U}行为$\varepsilon$（$0$ / $2-$）、$\varepsilon$（$-$ / $2-$）和$\varepsilon$（$0$ / $-$）相关的热力学电荷态跃迁能级预计分别发生在导带最小值以下0.22、0.42和0.02 eV处，导致\textit{U} = $-$ 0.40 eV。这些跃迁能级移动到更靠近导带，并且与O空位的值相比，\textit{U}的量值降低。此外，与氢的相互作用已被探索，它表明，双空位可以容纳多达三个H原子。前两个H原子更倾向于终止在Zn空位处的O悬挂键，而第三个H原子的几何位置取决于费米能级位置。计算的双空位的电性能是在很好的协议与E4中心观察到的深能级瞬态光谱，挑战O空位作为候选人，这个水平。
2019-05-15 cond-mat.mtrl-sci
Real-time measurement of laser induced photoconductivity in sol-gel derived Al doped ZnO thin films
本文研究了Al掺杂浓度为0、3、6和12 at. %的Al浓度通过溶胶-凝胶法在玻璃基板上制备。将沉积的膜在空气中在300、350、400、450和500 °C的不同温度下退火1小时。X射线衍射（XRD）显示高于400 °C退火的膜的纤锌矿晶体结构。随后用准分子（KrF，λ=248 nm）激光束照射薄膜。利用XRD、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和紫外-可见分光光度计研究了薄膜的晶体结构、表面形貌和光学性能的变化。激光辐照过程中电导率的实时测量显示出瞬态或持续的光电导效应。研究了激光能量对光电导的影响。基于所观察到的光致发光（PL）和X射线光电子能谱学（XPS），描述了所观察到的光电导效应。
2014-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measuring Dislocation Density in Aluminum with Resonant Ultrasound Spectroscopy
当材料中的位错数量足够多时，它会改变弹性波的传播速度。因此，两种材料样品，不同的只是位错密度，将有不同的弹性常数，可以使用共振超声光谱测量的数量。这种效果的测量铝样品的报告。它们与理论的预言相吻合。
2008-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Observation of a molecule-metal interface charge transfer state by resonant photoelectron spectroscopy
利用共振光电子能谱学（ResPES）技术，在分子-金属界面上发现了一种新的电荷转移（CT）态。这种界面特征既不存在于分子体样品中，也不存在于干净的基底中。在一个简化的两步模型中，该信号被分配到一个特定的最终状态，该状态在直接光电子能谱学中是不可见的，但在ResPES中通过相对共振增强揭示。CT状态的光谱特征的详细分析显示在其他电子光谱技术中没有发现的电子相互作用的特性。我们的研究表明，这种相互作用的ResPES的敏感性，并构成了一种新的方式来调查CT在分子-金属界面。
2013-11-13 cond-mat.mtrl-sci
Non-Resonant Thermal Admittance Spectroscopy
热导纳谱（TAS）是一种测量半导体中陷阱态密度和能量位置的常用技术。在大量陷阱态（$>10^{16} \text{cm}^{-3}$）的限制下，费米能级钉扎破坏了TAS数据分析中使用的假设，这导致陷阱态密度的显著低估。在这里，我们开发的工具来检测和说明TAS测量中费米能级钉扎的发生。
2014-12-12 cond-mat.mtrl-sci
Photocatalytic active ZnO$_{1-x}$S$_x$@CNTs heteronanostructures
本研究以垂直排列多壁碳纳米管为载体制备ZnO₁₋ₓSₓ@CNTs异质纳米结构，通过S掺杂与碳纳米管的双重作用实现可见光吸收增强，显著提升了亚甲基蓝的光催化降解性能。
2023-10-02 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Disentangling the Evolution of Electrons and Holes in photoexcited ZnO nanoparticles
本研究结合多种超快光谱与从头算分子动力学模拟，解耦分析光激发ZnO纳米颗粒中电子与空穴的演化过程，明确了电子冷却、激子形成及空穴迁移俘获的时间尺度与微观机制。
2023-10-06 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Beyond double-resonant Raman scattering: UV Raman spectroscopy on graphene, graphite and carbon nanotubes
我们提出了深紫外拉曼测量石墨，石墨烯和碳纳米管的分析。对于高于布里渊区$M$点（$\approx 4.7\,\text{eV}$）强光吸收峰的激发能，我们部分抑制了双共振散射过程，观察到了碳纳米材料的双声子态密度.所测量的峰被分配到从LO，TO和LA声子分支的贡献，支持声子色散的计算。此外，我们获得了石墨中红外活性$E_{1u}$模式。通过降低激发能，从而允许双共振散射过程中，我们证明了\textit{2D}模式在石墨与超短声子波矢的上升。
2015-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Resonant X-ray Emission Spectroscopy With a Standing Wave Excitation
Borrmann效应是X射线在衍射条件下在完美晶体中的反常透射。它产生于入射波和衍射波的干涉，这产生了一个驻波，其节点位于强吸收原子处。因此，x射线的偶极吸收减少，这使得晶体对于某些X射线波矢几乎是透明的。事实上，最近已经证明了通过Borrmann效应的电四极吸收的相对增强。在这里，我们表明，Borrmann效应有一个显着更大的影响共振X射线发射比观察到的X射线吸收。偶极禁戒中间态的发射甚至可以支配相应的X射线光谱。我们的工作将X射线驻波方法的领域扩展到共振X射线发射光谱，并为d-和f-电子系统的新光谱实验提供了手段。
2017-01-13 cond-mat.mtrl-sci
Exciton spectroscopy of hexagonal boron nitride using non-resonant x-ray Raman scattering
我们报告非共振X射线拉曼散射（XRS）测量从六方氮化硼转移动量从2到9 $\mathrmÅ^{-1}$沿方向和出基面。一个基于量子力学的论证，连同球谐函数基中投影态密度的实空间全多重散射计算，揭示了一个强的前边缘特征是一个占主导地位的$Y_{10}$型Frenkel激子，没有其他\textit{s} -，\textit{p} -，或\textit{d} -组件。这一结论得到了基于Bethe-Salpeter方程的\textbf{q}依赖性XRS截面的第二次独立计算的支持。
2007-10-03 cond-mat.mtrl-sci
Correlations in the Electronic Structure of van der Waals NiPS$_3$ Crystals: An X-Ray Absorption and Resonant Photoelectron Spectroscopy Study
采用近边X射线吸收谱（NEXAFS）和共振光电子能谱学（ResPES）结合密度泛函理论（DFT）方法研究了高质量van der Waals NiPS $_3$晶体的电子结构.实验光谱方法，元素特定的，允许区分原子的贡献，在价态和导带密度，并给出直接比较与DFT计算的结果。NEXAFS和ResPES数据的分析允许识别NiPS $_3$材料作为电荷转移绝缘体。获得的光谱和理论数据是非常重要的考虑可能的相关电子现象在这样的过渡金属层状材料，其中电子的不同自由度之间的相互作用定义了它们的电子特性，允许了解它们的光学和传输特性，并提出进一步的可能的应用在电子学，自旋电子学和催化。
2021-12-22 cond-mat.mtrl-sci
Interface originated modification of electron-vibration coupling in resonant photoelectron spectroscopy
利用共振光电子能谱学（RPES）研究了$h ν$共轭大分子的分子轨道信号随光子能量（$h ν$）的线形演化。小分子的RPES数据的比较表明，到不同的振动能级上的电子激发的中间态势能面的激发是负责所观察到的效果。在这个电子振动耦合的简化图中，RPES过程中涉及的势能面的特征决定了特定$h ν$的分子轨道信号的线形。我们使用这种效应的灵敏度来探测不同界面对所研究系统中电子振动耦合的影响。整个特定$h ν$区域的线形变化幅度允许揭示物理吸附机制内的显著差异。
2014-01-22 cond-mat.mtrl-sci
Topological Quasi-2D Semimetal Co$_3$Sn$_2$S$_2$: Insights To Electronic Structure From NEXAFS and Resonant Photoelectron Spectroscopy
用近边X射线吸收谱（NEXAFS）和共振光电子能谱学（ResPES）研究了天然拓扑半金属Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$晶体的电子结构.尽管在ResPES实验中在Co，$2p$吸收边处观察到Co，$3d$价带发射的显著增加，但是在这些光子能量处的光谱权重由正常俄歇贡献支配。这一观察表明光激发的Co 1，$3d$电子的离域特性，并得到第一原理计算的支持。Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$费米能级附近的元素和轨道特定电子态的研究结果对于全面描述这种材料的电子结构具有重要意义，这对于这种材料在不同科学技术领域的未来应用具有重要意义，包括催化和水裂解应用。
2021-12-22 cond-mat.mtrl-sci
Monitoring Gallium-Induced Damage in Aluminum Alloys Using Nonlinear Resonant Ultrasound Spectroscopy
Institute of Thermomechanics, Czech Academy of Sciences（捷克科学院热力学研究所）；Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering, Czech Technical University in Prague（布拉格捷克理工大学核科学与物理工程学院）；DISAT, Condensed Matter Physics and Complex Systems Institute, Politecnico di Torino（都灵理工大学生化与物理技术系凝聚态物理与复杂系统研究所）
本文通过非线性共振超声谱监测镓渗透引起的液态金属脆化，利用奇异值分解分析材料退化指标，揭示了镓在晶界和晶粒内部扩散过程中的不同相态及非线性特性与动态性质的关联。
2026-04-15 cond-mat.mtrl-sci
Mott-Hubbard Insulating State for the Layered van der Waals FePX$_3$ (X:S, Se) As Revealed by NEXAFS and Resonant Photoelectron Spectroscopy
现在研究的低维系统，包括二维材料，表现出许多迷人的特性，然而，这取决于原子组成以及系统的维数。因此，研究新型二维材料中的电子相关效应对于理解其输运、光学和催化性质具有重要意义。本文采用电子能谱方法结合密度泛函理论计算，研究了一种新型层状范德华FePX $_3$（X：S，Se）材料的电子结构.使用系统的共振光电子能谱学研究，我们观察到强共振行为的峰值与$3d^{n-1}$最终状态在低结合能这些材料。这样的观察清楚地将FePX $_3$归属于Mott-Hubbard型绝缘体类别，对于该绝缘体，价带的顶部由混合Fe-S/Se电子态形成。这些观察对于深入理解这类新材料非常重要，并为它们在不同应用领域（如（光）自旋电子学和催化）的进一步应用绘制了前景。
2021-12-22 cond-mat.mtrl-sci
Phase Change Observed in Ultrathin Ba0.5Sr0.5TiO3 Films by in-situ Resonant Photoemission Spectroscopy
采用脉冲激光沉积技术在Nb掺杂的SrTiO 3（100）衬底上制备了Ba 0. 5Sr 0. 5 TiO 3外延薄膜，并在室温和低温下测量了薄膜的Ti 2 p- 3d共振光电子能谱。结果表明，在2.8 nm（~7个单层）和2.0 nm（~5个单层）的Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜中，光谱结构发生突变，表明在2.0 nm ~ 2.8 nm范围内存在相变临界厚度。这可能主要归因于固有的尺寸效应。
2007-05-24 cond-mat.mtrl-sci
Resonant photoluminescence and excitation spectroscopy of CdSe/ZnSe and CdTe/ZnTe self-assembled quantum dots
我们发现，两个主要的载流子激发机制存在于II-VI族自组装量子点。第一种是直接的激发态-基态跃迁。它通过在从单个量子点测量的激发光谱中存在尖锐和强烈的线来表现自己。除了这些线，我们还观察到多达四个更广泛的激发线。这些线之间的能量间隔表明，它们与纵向光学声子相关的吸收有关。通过分析共振激发光致发光谱，我们能够分离这两种机制的贡献。在CdTe点的情况下，激发态-基态弛豫对于系综中的所有点都是重要的，而声子辅助过程对于具有较小横向尺寸的点占主导地位。
2003-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Mechanical losses in low loss materials studied by Cryogenic Resonant Acoustic spectroscopy of bulk materials (CRA spectroscopy)
采用我们的新型力学谱方法--体材料低温共振声学谱（CRA谱），对晶体硅和氟化钙在5 ~ 300 K温度范围内的力学损耗进行了分析。重点在于解释的测量数据，根据声子-声子相互作用和缺陷引起的损失考虑的激发模式的形状。
2007-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Tunable optical emissions of Eu3+ ions enabled by pressure-driven phase transition in ZnO
本文提出利用静水压驱动ZnO薄膜相变，成功调控Eu3+离子的光学发射，揭示了晶格对称性与局部环境对稀土发光特性的影响，为压力控制的光子器件设计奠定基础。
2025-08-14 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Resonant Raman Spectroscopy of Armchair Carbon Nanotubes: Absence of "Metallic" Signature
在碳纳米管共振拉曼散射光谱中在$\sim$ 1550 cm $^{-1}$处出现宽峰（G $^{-}$峰）通常归因于金属纳米管的存在。在这里，我们对通过密度梯度超速离心制备的富含扶手椅物质的宏观纳米管系综进行了共振拉曼测量。我们的数据清楚地表明，宽G $^{-}$模式是不存在的扶手椅型结构，只有当激发激光与非扶手椅型金属共振时才出现。“由于大量（$\sim$ 10 $^{10}$）的纳米管在几个扶手椅物种探测，我们的工作牢固地建立了G带线形和纳米管结构之间的一般相关性。
2011-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Determination of carrier density and dynamics via magneto-electroluminescence spectroscopy in resonant tunneling diodes
研究了具有In $_{0.15}$ Ga $_{0.85}$ As量子阱和发射极预阱的纯n掺杂GaAs/Al $_{0.6}$ Ga $_{0.4}$ As共振隧穿二极管的磁输运和磁致发光特性。在共振电流条件之前，磁输运测量揭示了具有和不具有发射极预阱的二极管的载流子密度。朗道能级分裂中观察到的电致发光发射从发射极预阱，使载流子建立的测定。我们的研究结果表明，磁致发光光谱技术提供了有用的见解的载流子的动态共振隧穿二极管，是一个通用的工具，以补充磁输运技术。这种方法将推动开发潜在的更有效的光电共振隧穿器件的方式，例如，监控电压相关的电荷积累，以改善内建场，并因此使光电探测器效率最大化和/或使光损耗最小化。
2020-12-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Resonant Ultrasound Spectroscopy: Sensitivity Analysis for Anisotropic Materials with Hexagonal Symmetry
共振超声光谱（RUS）是一种用于评估弹性和非弹性材料特性的非破坏性技术。测量精心制作的样品的自由振动频率，并从中提取材料特性。在一个流行的应用中，单晶弹性的测定，结果并不总是可靠的。在某些情况下，共振频率对某些弹性常数或其线性组合的变化不敏感。以前的工作已经完成，以表征这些敏感性问题的材料与各向同性和立方对称。这项工作探讨了弹性常数测量的灵敏度与六方对称的材料，如二硼化钛的RUS方法。我们调查RUS数据的可靠性，并探讨补充测量，以获得一个准确和完整的弹性常数。
2021-08-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Detection of ethanol in water by electrical impedance spectroscopy and resonant perturbation method
开发用于评估液体中乙醇含量的高灵敏度、便携式和低成本传感器在从食品到制药行业的多个过程监测中尤为重要。在这方面，在这里，我们报告的设计，制作和性能的两个简单的电子设备，即叉指（ID）电极和互补双开口环谐振器（CDSRR），检测水中的乙醇通过阻抗和微扰谐振方法，分别。这两种传感器都能有效地检测水中的少量乙醇，特别是EIS可以对溶液中的乙醇浓度进行宽带评估，并且谐振腔的使用可以实现0.2v/v%的非常低的检测限。
2021-10-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Electronic structure of Fe (0-5 at. %) doped MoO2 thin films studied by resonant photoemission spectroscopy
用共振光电子能谱研究了脉冲激光沉积Mo_（1-x）Fe_xO_2（x=0，0.02和0.05）薄膜在Mo-4 p吸收边附近的电子结构。在所有的样品中，在整个价带区都观察到了~46 eV的宽Fano共振峰，这表明Mo-4 d态在整个价带区的贡献。Fe的掺杂导致Mo的4d态减少，而4d态对低结合能区的电子态贡献较大。除此之外，我们还观察到在掺杂样品的价带谱中在4.9 eV处的肩部。有人提出，这个肩膀的起源是由于Fe的杂化状态。
2008-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Role of resonant inelastic x-ray scattering in high-resolution core-level spectroscopy of actinide materials
本文简要介绍了利用共振非弹性X射线散射（RIXS）技术在硬、软X射线波段研究锕系元素电子结构的先进X射线光谱技术的应用。重点研究了铀化合物U L边和M边的高能量分辨X射线吸收近边结构（XANES）、核-核和核-价RIXS谱。利用密度泛函理论和从头算有限差分法（FDMNES）等理论方法，分析了该体系的光谱特征。与所提出的结果，实验技术和理论方法的能力和局限性进行了讨论。
2013-10-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bulk-Sensitive Spin-Resolved Resonant Electron Energy-Loss Spectroscopy (SR-rEELS): Observation of Element- and Spin-Selective Bulk Plasmons
本文开发了0.3–1.5 keV初级能量的自旋分辨共振电子能量损失谱（SR-rEELS），利用GaAs/GaAsP应变超晶格光电阴极实现约100 meV能量分辨率，可观测元素和自旋选择性体等离激元，为元激发研究提供新手段。
2021-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.ins-det
Spin transition in LaCoO3 investigated by resonant soft X-ray emission spectroscopy
用变温共振软X射线发射谱研究了LaCoO 3中Co 2p吸收边附近的自旋跃迁。这种元素特定的技术是更大的体积敏感相对于温度诱导的自旋态的钴离子在LaCoO3比其他高能量光谱方法。自旋跃迁的解释和讨论的从头计算密度泛函理论内的固定自旋矩方法，发现产生一致的光谱函数的实验数据。LaCoO3的光谱随温度的变化表明，当温度从85 K升高到300 K时，体系的自旋态发生了变化，而当温度进一步升高到510 K时，体系仍保持相同的自旋态。
2011-12-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Excitation and Imaging of Resonant Optical Modes of Au Triangular Nano-Antennas Using Cathodoluminescence Spectroscopy
该研究采用阴极发光光谱技术，以近真空折射率、小金属-衬底界面的三角形金纳米天线为对象，结合倾斜制备结构和时域有限差分模拟，实现了多种等离激元模式的高效激发与成像，验证了低折射率衬底方案的有效性。
2010-10-01 cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det physics.optics
Resonant and Time-Resolved Spin Noise Spectroscopy
我们展示了一种方法，以扩展范围的脉冲激光自旋噪声测量到长的自旋寿命。我们使用的模拟时域检测方案的带宽仅限于激光脉冲的持续时间。我们的模型使用统计和Bloch-Torrey方程来提取Lande g因子、法拉第截面$σ_F$和自旋寿命$τ_S$，同时考虑有限的探测器响应。当磁场大于激光重复周期时，用固定的探针-探针延迟改变磁场产生$τ_S$。用固定场改变探针-探针延迟产生关联函数的时域测量。
2015-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
