High Infrared Reflectance Modulation in VO2 Films Synthesized on Glass and ITO coated Glass substrates using Atmospheric Oxidation of Vanadium
二氧化钒（VO 2）是一种强相关材料，在~68 C下表现出绝缘体到金属的转变，以及大的电阻率和红外光学反射调制。本论文采用常压热氧化法在玻璃和ITO镀膜玻璃上制备VO 2薄膜。在优化的短氧化时间为2 min和4 min时，合成的VO 2薄膜在玻璃基片上显示出长波红外的高光学反射率，在ITO涂层玻璃基片上显示出中波长红外的高光学反射率。峰值反射率切换值的~76%和~79%，得到相应的基板上，这是最高的报道值。使用的反射率数据，我们提取VO 2在红外波长的复折射率，在绝缘和金属相。提取的折射率显示出良好的协议与VO 2使用其他方法合成。在低成本玻璃和ITO涂覆的玻璃基板上生长的VO 2薄膜中，使用简单的低热预算工艺的高光学反射率切换的演示将有助于增强VO 2在光学领域中的应用。
2021-06-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Effect of cluster size of chalcogenide glass nanocolloidal solutions on the surface morphology of spin-coated amorphous films
无定形硫属化物薄膜沉积可以通过旋涂技术从相应玻璃的适当溶液实现。以这种方式产生的薄膜表现出一定的晶粒织构，这可能与溶液中的团簇尺寸有关。本文探讨了旋涂法制备的As 33 S67硫属化物薄膜的晶粒尺寸和表面形貌与玻璃在丁胺溶液中的团簇尺寸之间的相关性。采用光学吸收光谱和动态光散射研究了不同玻璃浓度下溶液的光学性质和团簇尺寸分布。原子力显微镜是用来研究沉积和热稳定的旋涂薄膜的表面形貌。动态光散射揭示了溶液中团簇大小的浓度依赖性。光谱依赖的动态光散射研究表明，在液体状态下的一个有趣的非热光聚集效应。
2008-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Broadband telecom transparency of semiconductor-coated metal nanowires: more transparent than glass
提出了涂覆有高介电常数电介质的金属纳米线（NW）作为强烈减少导电NW的光散射的手段，使它们在电信中感兴趣的红外波长处透明。基于一个简单的，普遍的法律来自静电参数，我们找到适当的参数，以减少混合金属-电介质NW的散射效率由高达三个数量级相比，均匀的金属NW的散射效率。我们表明，金属@电介质结构是更强大的制造缺陷比类似的电介质@金属的。透明区域的带宽完全覆盖近红外电信范围。虽然这种效果在垂直入射和给定偏振下是最佳的，但严格的理论和数值计算表明，透明度对偏振和入射角的变化是鲁棒的，并且对于相对密集的周期性或随机排列也是如此。基于金属纳米线的大量应用可以受益于这种不可见性。
2013-06-20 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Exciton spin dynamics in spherical CdS quantum dots
从理论和实验上详细研究了准球形CdS量子点中激子自旋动力学。激子态的计算使用6带k.p哈密顿量。结果表明，对于不同的Luttinger参数，当严格考虑纤锌矿晶格场分裂和电子-空穴对之间的库仑相互作用时，最低激子态的电子和空穴波函数都是S型的.这就排除了CdS量子点中暗激子的空间对称性起源。利用超快激光光谱中的时间分辨和偏振分辨瞬态吸收技术研究了激子漂白动力学。研究了在不同玻璃基质中具有不同平均尺寸的CdS量子点的几个样品。这使得能够将特定样品的典型效应与此类材料的一般效应分离。实验测定的电子自旋弛豫速率与量子点半径的关系与理论计算结果吻合得很好。
2010-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Substrate Effects on the Bandwidth of CdSe Quantum Dot Photodetectors
我们研究了三种不同衬底上的CdSe量子点（QD）薄膜的时间分辨光电流响应，即硅与230 nm的SiO2介质，玻璃以及聚酰亚胺与四氨基酞菁锌（Zn 4APc）敏化。虽然Si/SiO2（230 nm）是不适合任何瞬态光电流特性，由于一个干扰的光电流响应的掩埋硅，我们发现，聚酰亚胺基板调用更大的光学带宽与85 kHz与67 kHz的相同的量子点薄膜上的玻璃。瞬态光电流的评价后，我们发现，的CdSe量子点薄膜的光响应可以被描述为一个组合的载流子复合和快速捕获在2.7 ns内，其次是较慢的多个捕获事件。后者在聚酰亚胺上不太明显，这导致了更高的带宽。我们发现，所有的设备RC时间限制和光阻的改善是进一步增加带宽的关键。
2021-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Sub-THz thermally activated-electrical conductivity of CdS thin films
CdS薄膜的电导率受晶粒结构的控制，是提高其光电导性能的关键，也是CdS/CdTe异质结太阳能电池的窗口材料。为了表征薄膜，电磁，我们采用了一个开放的空腔谐振器与亚毫米VNA（矢量网络分析仪）。我们的技术是能够测量复杂的介电常数，$\tildeε$，薄至0.1 $μ$ m的光伏薄膜。我们测量的实部的复介电常数，$ε_{re}$，和电导率，$σ_{re}$（来自虚部，$ε_{im}$），未退火和退火的CdS膜的厚度为$\sim$ 0.15 $μ$ m的$\sim$ 3 mm厚的硼硅酸盐玻璃基板上，在室温下。我们得到的（热激活）的电导率在100和312 GHz之间，这是在退火样品比未退火的$\sim$ 2个数量级。与我们的预期相反，通过拟合Drude模型从这些数据中提取的载流子浓度为$\sim$ 10 $^{16}$ cm $^{-3}$（未退火）和$\sim$ 10 $^{14}$ cm $^{-3}$（退火）。我们研究晶粒尺寸和载流子浓度之间的联系。
2016-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Structural studies of thin films of semiconducting nanoparticles in polymer matrices
我们沉积了CdS和ZnS纳米颗粒嵌入在热塑性环烯烃共聚物（COC）的薄层，具有较高的光学透明度和高度的生物相容性。纳米颗粒通过预先分散在聚合物中的硫醇盐前体在200至300摄氏度的温度下热处理后获得，这取决于所需的尺寸。旋涂前体/聚合物溶液以获得薄膜。样品的主要特征在于X射线反射率（XRR）和高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）分析。高分辨透射电子显微镜（HRTEM）测量表明，纳米粒子具有准球形形状，没有明显的微观结构缺陷。纳米颗粒的尺寸取决于退火温度，例如在232摄氏度下，CdS纳米颗粒的尺寸为约4-5 nm。
2006-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Texture of ZnO thin films deposited through microwave irradiation
本文报道了用微波辅助法生长的ZnO纳米棒薄膜的晶体学织构。使用不同的衬底，即Si、Ge、金属涂覆的Si、PMMA涂覆的Si和ITO涂覆的玻璃，来检查晶体学织构的相应发展。用X射线衍射和扫描电子显微镜对薄膜进行了表征，用X射线极图分析法对薄膜的织构进行了分析。沉积在Si和Ge上的ZnO薄膜表现出混合织构。在所有其他衬底上，获得c轴取向的ZnO薄膜。
2013-07-25 cond-mat.mtrl-sci
Understanding the Origin of a Second Mobility Reversal in Optoelectrically Powered Metallo-Dielectric Janus Particles
本文研究了光电驱动金属-介电Janus粒子中第二次迁移率反转现象，提出其源于金属半球自我遮蔽效应导致的底部基板局域光导率不对称，并通过对照实验和数值模拟验证了该机制。
2024-11-18 cond-mat.mtrl-sci
Novel procedure to prepare cadmium stannate films using spray pyrolysis technique for solar cell applications
以廉价的醋酸镉和氯化锡为前驱体，采用喷雾热分解技术，在400、450和5000 ℃三种不同的衬底温度下制备了锡酸镉薄膜。一种新的程序，同时形成额外的层，介绍了在这项工作中的第一次，在已经涂覆的锡酸镉膜的薄层电阻从160欧姆/平方下降到15欧姆/平方。此外，还发现附加层的形成并不影响锡酸镉薄膜的结构和光学性能，但提高了薄膜的电学性能;因此，附加层的形成似乎是在Ar、CdS、Ar/CdS混合物、氢或氮存在下在高温下退火膜以改善结构的有效替代方案，锡酸镉膜的电学和光学性质，如文献中所报道的。所制备的锡酸镉薄膜的最大光学透过率值约为99.8%，光学带隙能量值约为2.9 eV。
2005-05-16 cond-mat.mtrl-sci
One-step deposition and in-situ reduction of graphene oxide in glass microcapillaries and application to photonics
通过插入GO水悬浮液，然后用热指快速干燥（不需要先前的表面官能化），在玻璃微毛细管的内壁上产生氧化石墨烯（GO）的膜。来自阵列的各个毛细管也可以被选择性地GO涂覆。拉曼高光谱图像显示，薄膜是连续的沿数十厘米。此外，薄膜可以通过退火过程进行热还原，这也降低了缺陷的浓度。作为原理应用的证明，用GO膜覆盖光子晶体光纤的微毛细管，从而导致用于脉冲光纤激光器的光纤偏振器和锁模器的演示。GO-和减少GO-涂覆的光纤之间的比较显示，后者获得较短的脉冲。
2017-08-23 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Spatially resolved photoluminescence analysis of Se passivation and defect formation in CdSe$_{x}$Te$_{1-x}$ thin films
本研究通过空间分辨光致发光分析CdSeₓTe₁₋ₓ薄膜，证实Se可钝化晶界并协同Cl提升辐射效率，但也会促进晶粒内部发光缺陷形成，可能限制电池最高效率。
2023-10-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Smooth anti-reflective three-dimensional textures for liquid-phase crystallized silicon thin-film solar cells on glass
近年来，硅薄膜的液相晶化已成为薄膜光电子学的一个有前途的候选者。在10 μm的薄吸收体上，达到了晶片等效的形貌和开路电压，导致12.1%的创纪录效率。然而，短路电流密度仍然是有限的，主要是由于在玻璃-硅界面的光损耗。虽然该界面处的纳米结构已被证明可以有效地减少反射，但到目前为止，这些纹理导致复合增加。因此，由于电子损耗，光学增益被减轻。在这里，为了克服这种权衡，引入了平滑抗反射三维（SMART）纹理。三维模拟和实验结果表明，通过在纳米压印的SiOx纳米柱阵列上旋涂TiOx层，可以显著提高激光晶化硅太阳能电池的光捕获性能。同时，SMART纹理的光滑表面形态允许保持与平面参考样品相当的电子材料质量，并在8 μm薄液相结晶硅太阳能电池中达到640 mV以上的Voc值。此外，短路电流密度jsc可以从具有已经优化的抗反射中间层堆叠的平面参考电池的21.0mA cm-2增加到SMART纹理上的23.3mA cm-2，对应于11%的相对增加。
2016-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Specifics of ITO properties deposited on cerium-doped glass for space-grade solar cells
本文对比研究了100微米铈掺杂玻璃与钠钙玻璃衬底上ITO薄膜的光学、结构及电学性能，揭示了衬底诱导的压应变、化学计量比改变及锡过量掺入对载流子浓度、迁移率和电导率的影响机制。
2025-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fabrication and characterization of vacuum deposited fluorescein thin films
本文介绍了一种在各种固体表面上沉积染料的简单真空蒸发技术。该方法与常规的无溶剂纳米纤维加工相容，使得能够制造纳米级光电子器件。将荧光素的薄膜沉积在玻璃上，具有和不具有原子层沉积（ALD）纳米晶20 nm厚的TiO 2涂层的氟氧化锡（FTO）涂覆的玻璃。薄膜的表面形貌、吸收光谱和发射光谱取决于薄膜的厚度和衬底材料。在光滑的玻璃表面上，染料最初形成岛，然后在5至10个单层后合并成均匀的层。在FTO覆盖的玻璃上，吸收光谱类似于荧光素在乙醇中的溶液。ALD-TiO_2薄膜的吸收光谱与裸FTO薄膜相比发生了红移。相应的发射光谱在λ = 458 nm的激发显示不同的厚度和衬底依赖的功能，而沉积在TiO 2上的薄膜的发射由于有效的电子转移到半导体导带淬灭。
2011-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structural and Optical Properties of Spin-Coated Mn$_3$O$_4$ Thin Films of Different Coating Layers
本文通过旋涂法制备不同层数Mn₃O₄薄膜，发现层数增加使晶粒增大、带隙和折射率降低，表明其可用于光伏电池和光学传感器等光学半导体器件。
2023-08-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Non-blinking single-photon emitters in silica
用于单发射体光谱的样品通常通过在硅酸盐基玻璃（例如石英）的显微镜盖玻片上旋涂发射体的稀溶液来制备。在这里，我们表明，硼硅酸盐玻璃和石英含有内在缺陷的颜色中心，在532 nm激发时发出荧光。在显微镜图像中，缺陷发射与旋涂发射器无法区分。发射光谱的特征在于多个峰，最有可能是由于耦合到具有160-180 meV能量的二氧化硅振动。这些缺陷是单光子发射体，不闪烁，光致发光寿命为几纳秒。来自这种缺陷的光致发光以前可能被误解为起源于单量子点。
2015-09-24 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Optical linear-nonlinear and dispersion parameters of thermally evaporated SnS thin films as absorber material for solar cells
本文报道了用热蒸发技术在室温下沉积在FTO玻璃基片上的SnS薄膜的光学性质。此外，薄膜厚度的FTO/SnS的光学行为的影响进行了分析，并得到的结果与玻璃和ITO基板上生长的SnS薄膜的数据进行了比较。我们的研究表明，SnS薄膜的性能与衬底材料无关。此外，薄膜厚度对其他光学参数，包括，线性和三阶非线性光学常数和色散参数的影响也被调查使用的透射，反射和吸收光谱。结果表明，随着SnS薄膜厚度的增加，光学带隙从2.07 eV减小到1.30 eV，而折射率则随着厚度的增加而增加.此外，振子能量和色散能量估计使用WempleDiDomenico方法。色散能在7.20至4.59 eV的范围内，而薄膜的振荡器能量在5.49至2.24 eV的范围内。利用Tichy和Ticha的经验关系计算了非线性折射率和光学极化率。大量的数据表明SnS薄膜的光学性质强烈地依赖于膜厚度。
2023-01-19 cond-mat.mtrl-sci
Non-volatile bipolar resistive switching in sol-gel derived BiFeO3 thin films
采用简单的溶胶-凝胶法在FTO玻璃衬底上制备了厚度约为70 nm的BiFeO 3薄膜，并制备了Ag/BiFeO 3/FTO RRAM器件。该器件显示出低电压双极开关，最大Ion/Ioff约为450，低置位和复位电压分别约为1.1 V和-1.5 V。器件在开关循环中保持稳定，保留时间约为104 s，无任何显著退化。置位和复位电压的变化分别为0.4 V和0.6 V。我们发现，欧姆和陷阱控制的空间电荷限制导电负责低和高电阻状态，分别。电阻开关机制是由于金属丝的形成和断裂过程中的Ag离子的氧化和还原的设置和复位状态。
2018-01-25 cond-mat.mtrl-sci
Relaxation of Cs atomic polarization at surface coatings characterized by X-ray photoelectron spectroscopy
用X射线光电子能谱学（XPS）和铯（Cs）蒸气自旋弛豫测量研究了载玻片上石蜡涂层。玻璃基片的组分，如硅（Si）和氧（O），存在于涂层载玻片的XPS光谱中，表明制备的石蜡涂层的不完整性。在Cs蒸气中对涂层进行退火后没有观察到衬底，这被称为自旋弛豫测量的“成熟”过程。我们发现了一个总的趋势，即有效的反自旋弛豫性能需要在表面上的高石蜡和低Cs覆盖。我们还研究了一种类金刚石碳（DLC）薄膜，预期反自旋弛豫的效果;我们的尝试迄今为止都失败了。
2015-05-12 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph
Impedance and electrical properties of Cu doped ZnO thin films
采用旋涂法在导电玻璃衬底上制备了Cu掺杂的透明ZnO薄膜。随后将样品在空气中在500 ℃下退火1小时以形成ZnO相。ZnO样品掺杂不同的Cu摩尔百分比高达5%。测试了样品的阻抗和光伏特性。在KI/I2电解液中测量了掺杂和未掺杂样品的光电流和光电压。微量Cu的加入改善了ZnO样品的导电性能，而没有改变ZnO的其他基本性质。由于Cu的高导电性能，光电流随着掺杂浓度的增加而逐渐增加。研究仅进行到5%的掺杂浓度，因为更高的掺杂浓度可能会显着影响ZnO的其他性能，如薄膜的折射率。通过将数据拟合到等效电路来确定样品的阻抗。当Cu含量为3%时，阻抗达到最大值。
2017-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Large-Area Photonic Lift-off Process for Flexible Thin-Film Transistors
在塑料基板上制造高性能和/或高密度柔性电子器件通常受到聚合物基板的不良尺寸稳定性的限制。这可以通过在制造过程中使用玻璃载体来缓解，但是从大面积载体中移除塑料基板而不损坏电子器件仍然具有挑战性。在这里，我们提出了一个大面积的光子剥离（PLO）过程中，快速分离聚合物薄膜从刚性载体。PLO使用来自闪光灯的150微秒宽带光脉冲从涂覆有光吸收层（LAL）的玻璃载体基板上剥离功能性薄膜。3D有限元模型表明，在PLO期间，聚合物/LAL界面达到865 ℃，但PI的顶表面仅达到118 ℃。为了证明该工艺在柔性电子产品生产中的可行性，在聚酰亚胺基板上制造了氧化铟锌（IZO）薄膜晶体管（TFT）阵列，然后从玻璃载体上光子剥离。在PLO之前和之后的TFT迁移率为3.15 cm 2 V-1 s-1，表明在PLO期间没有显著变化。柔性TFT在机械上是坚固的，在弯曲时迁移率没有降低。PLO工艺可为大面积柔性电子产品生产提供无与伦比的高产量解决方案。
2021-08-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Effect of Annealing Induced Polymer Substrate Attachment on Swelling Dynamics of Ultrathin Polymer Films
用X射线反射率技术研究了退火对硅基片上聚丙烯酰胺薄膜溶胀动力学行为的影响。将相似厚度的旋涂聚丙烯酰胺膜在低于和高于聚合物的玻璃化转变温度的各种温度下退火。发现退火后薄膜的电子密度有系统地增加。退火膜的溶胀动力学被发现有系统的依赖于退火温度。衬底和聚合物分子之间的相互作用被发现在退火膜的溶胀动力学中起着重要的作用，这与我们早期观察到的涂层膜不同。据信，与离基材一定距离且相对自由的链段相比，直接连接至基材的链段具有受限的运动自由度。因此，溶胀的动力学行为建模的自由和受限组件的组合，并被发现是在良好的协议与数据。对应于限制的聚合物链段的扩散系数是一个数量级小于那些的自由链段和分数相同的被发现在较高的温度下退火增加。的膜的溶胀性的整体减少被解释在膜的密度的增加和退火时的基板上的节段性附着方面。
2009-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Formation of nano and micro scale hierarchical structures in MgO and ZnO quantum dots doped LC media: The role of competitive forces
本文通过对比MgO和ZnO纳米颗粒掺杂液晶的介电、光电和相变性能，揭示了NP-NP、LC-LC、NP-LC及基底-粒子间竞争性相互作用驱动纳米/微米层级结构形成的机制，发现MgO掺杂引起显著性能变化而ZnO掺杂影响较小。
2024-01-17 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Combine Influences of Nanoparticulate Hematite Thin Film Thickness, Roughness, and Weight on Its Photoelectrochemical Performance and Viscous/ Thermal Characteristics of Source Precursor
本文研究软化学法制备的纳米赤铁矿薄膜，比较浸涂与旋涂工艺，发现粗糙表面是获得良好光电化学性能的关键，并系统分析了前驱体的粘性与热特性。
2024-03-28 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Effects of withdrawal speeds on the structural, morphological, electrical, and optical properties of CuO thin films synthesized by dip-coating for CO2 gas sensing
本研究探究不同浸涂提拉速度对CuO薄膜结构、形貌等特性的影响，发现0.73 mm/s提拉速度制备的薄膜结晶度高、孔隙多，室温下对CO₂的气敏响应最佳，为高性能CO₂传感薄膜的制备提供了参考。
2021-07-06 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Thiol-amine co-solvents aided direct synthesis of ZnTe thin films by spin coating for low cost optoelectronic applications
本研究提出一种利用硫醇-胺共溶剂直接溶解ZnTe并通过旋涂制备薄膜的新方法，通过控制退火温度调节其光学带隙，为低成本光电应用提供可行方案。
2024-03-18 cond-mat.mtrl-sci
Sputtering power effects on the electrochromic properties of NiO films
采用射频磁控溅射技术在ITO玻璃基片上制备了氧化镍薄膜，研究了溅射功率（$P$ =60 W ~ 180 W）对薄膜电致变色性能的影响。通过X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分别评估晶体结构和形貌。采用循环伏安法和计时电流法研究了溅射功率对样品电致变色性能的影响。我们在碳酸丙烯酯溶液中使用LiClO $_4$用于Li插入/提取。利用X射线光电子能谱学（XPS）分析了锂离子插层前后样品的化学组成。我们观察到NiO的立方相，溅射功率主要影响结晶度和晶粒尺寸。这些又影响电致变色特性。显色效率从24.4 cm $^{2}$ /C降低到（15.4，13.7。16.1）cm $^{2}$ /C，当溅射功率从60 W增加到180 W时，可逆性从40%增加到30%。阻抗谱表明，在60 W下生长的薄膜的离子扩散较大，然后下降，在较高的溅射功率沉积的薄膜。XPS分析表明，较高的$P$值促进了膜表面氢氧化镍的形成。由于结晶度和形态的变化，氢氧化镍的存在增加，表明不仅样品的电致变色性能受溅射功率的影响，而且它们的化学组成。
2022-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Scalable Synthesis of Large-Area WS2 Thin Films from Tungsten Precursors by Thermal CVD and Their Application in Schottky-Barrier Solar Cells
本研究通过热化学气相沉积法可扩展制备大面积WS2薄膜，并用于制备肖特基势垒太阳能电池，实现了高结晶度和均匀性，功率转换效率达1.45%。
2025-11-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
