基于n型柔性半导体的有机晶体管及其电子-离子双响应特性 被引量：1

1

作者 蒋浩 钟岳桁 +1 位作者 王刚 王宏志 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期39-44,共6页

为了研究n型有机混合离子电子导体电子-离子双响应特性及分子量对载流子迁移率的影响,采用具有平面刚性的梯形分子链结构的高分子量聚苯并二咪唑苯并菲绕啉二酮制备高性能有机电化学晶体管,并对晶体管紫外可见吸收光谱和晶体管器件电气... 为了研究n型有机混合离子电子导体电子-离子双响应特性及分子量对载流子迁移率的影响,采用具有平面刚性的梯形分子链结构的高分子量聚苯并二咪唑苯并菲绕啉二酮制备高性能有机电化学晶体管,并对晶体管紫外可见吸收光谱和晶体管器件电气性能进行表征。结果表明,利用高分子量聚苯并二咪唑苯并菲绕啉二酮制备的n型有机电化学晶体管表现出极高的响应速度(0.034 s)、高载流子迁移率(4.72×10^(-3) cm^(2)/(V·s)),以及在水系电解液中优异的稳定性(稳定运行超过120次脉冲循环)。 展开更多

关键词 有机晶体管 n型柔性半导体 电子-离子双响应特性 聚苯并二咪唑苯并菲绕啉二酮 载流子迁移率

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LSCM/3YSZ离子-电子混合导体的研究 被引量：2

2

作者 简家文 邹杰 +2 位作者 高建元 吴翔 周贞 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期816-819,共4页

采用固相法制备了LSCM(La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3)粉体,并以不同质量比与3YSZ((Y2O3)0.03(ZrO2)0.97)混合制成了LSCM/3YSZ离子-电子混合导体(MIEC)。采用X射线衍射、扫描电镜、热膨胀分析等手段对该混合导体的各项物理特性进行了研究,... 采用固相法制备了LSCM(La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3)粉体,并以不同质量比与3YSZ((Y2O3)0.03(ZrO2)0.97)混合制成了LSCM/3YSZ离子-电子混合导体(MIEC)。采用X射线衍射、扫描电镜、热膨胀分析等手段对该混合导体的各项物理特性进行了研究,发现随着LSCM含量的逐渐增多,混合导体中Zr与Sr、Cr等元素的反应有少量杂相生成;LSCM相也逐步形成相连的空间网络结构;LSCM含量在0～40%范围的混合导体其热膨胀系数在0～1350℃测试温度范围内有一个明显的拐点。使用Wagner直流极化法分离了混合导体的离子电导率和电子电导率。当LSCM质量百分比达到40%时,离子电导率以及总电导率开始大幅度地增大;当LSCM含量为50%测试温度800℃时样品的总电导率和离子电导率分别为0.24和0.08S/cm。 展开更多

关键词 离子-电子混合导体 Wagner直流极化法 空间网络

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基于阳离子型金属有机骨架混合基质膜的分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定水中7种苯氧羧酸类除草剂 被引量：13

3

作者 纪雪峰 李爽 +2 位作者 吴阁格 赵琳 马继平 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期896-904,共9页

离子型金属有机骨架材料(iMOFs)对离子型化合物具有良好的选择吸附性,利用水热法合成了一种金属有机骨架材料MIL-101-NH_(2),以聚偏二氟乙烯(PVDF)为交联剂将其制备成混合基质膜(MMM),然后用三氟甲烷磺酸甲酯进行季胺基功能化改性,最终... 离子型金属有机骨架材料(iMOFs)对离子型化合物具有良好的选择吸附性,利用水热法合成了一种金属有机骨架材料MIL-101-NH_(2),以聚偏二氟乙烯(PVDF)为交联剂将其制备成混合基质膜(MMM),然后用三氟甲烷磺酸甲酯进行季胺基功能化改性,最终得到阳离子型金属有机骨架膜材料MIL-101-NMe_(3)^(+)-PVDF MMM,采用分散固相萃取方式富集水中的苯氧羧酸类除草剂,建立了一种基于阳离子型MOF混合基质膜的分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)测定水体中7种苯氧羧酸类除草剂的分析方法。通过傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对制备的混合基质膜进行表征,结果表明季胺基功能化改性是成功的,得到了阳离子型MOF膜。对影响萃取效果的主要因素(吸附剂用量、水样pH值、萃取时间、洗脱剂种类、洗脱剂体积及洗脱时间)进行了优化,确定了最佳萃取条件。以0.01%(v/v)甲酸水溶液和乙腈作为流动相进行梯度洗脱,目标化合物在ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7μm)上分离,在电喷雾电离源、负离子模式下进行多反应监测(MRM),外标法定量。结果表明,7种苯氧羧酸类除草剂在各自范围内线性关系良好,线性相关系数均大于0.997,方法的检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别为0.00010~0.00090μg/L和0.00033~0.00300μg/L。在0.005、0.05和0.2μg/L 3个加标水平下进行加标回收率试验,7种待测物的平均回收率为80%~102%,日内、日间相对标准偏差分别为1.4%~9.4%和4.2%~12.6%。该方法操作简单、快速,灵敏度高,适用于环境水体中7种苯氧羧酸类除草剂的检测。 展开更多

关键词 超高效液相色谱-串联质谱 分散固相萃取 阳离子型金属有机骨架材料 混合基质膜 苯氧羧酸类除草剂 环境水体

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不同有机-水混合溶剂的Li_3V_2(PO_4)_3/C合成及其性能 被引量：1

4

作者 唐艳 郭孝东 +4 位作者 聂翔 钟艳君 钟本和 刘恒 文嘉杰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期179-186,共8页

以有机-水为混合溶剂,采用溶胶-凝胶法制备锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3/C。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电以及循环伏安(CV)测试等方法,研究产物的结构形貌及电化学性能。结果表明:溶剂对材料的晶型结构没有影响,对... 以有机-水为混合溶剂,采用溶胶-凝胶法制备锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3/C。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电以及循环伏安(CV)测试等方法,研究产物的结构形貌及电化学性能。结果表明:溶剂对材料的晶型结构没有影响,对颗粒的形貌影响较大;以1,2-丙二醇-水为溶剂的样品呈薄片状和针状;在3.0～4.5 V电压范围内,Li3V2(PO4)3/C的0.1C首次放电比容量为132.89 mA.h/g,10C首次放电比容量达125.42 mA.h/g,循环700周后容量保持率为95.79%,具有良好的倍率性能与循环性能;而在3.0～4.8 V电压范围内倍率性能较差。 展开更多

关键词 LI3V2(PO4)3 锂离子电池 正极材料 溶胶-凝胶法 有机-水混合溶剂

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有机电化学晶体管循环稳定性的衰退机理分析

5

作者 徐洁 解淼 黄伟 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第2期191-196,共6页

有机电化学晶体管(organic electrochemical transistor, OECT)作为高效的离子-电子换能器在生物电子学领域受到了广泛关注。但当前具有超高循环稳定性的OECT仍然鲜有报道,成为了阻碍其进一步发展及商业化的瓶颈问题。为了探究循环稳定... 有机电化学晶体管(organic electrochemical transistor, OECT)作为高效的离子-电子换能器在生物电子学领域受到了广泛关注。但当前具有超高循环稳定性的OECT仍然鲜有报道,成为了阻碍其进一步发展及商业化的瓶颈问题。为了探究循环稳定性测试过程中OECT性能衰退的规律及其机理,该文对比了平面结构和垂直结构的OECT在相同测试条件下的循环稳定性,并使用光学显微镜表征了测试前后的沟道区域形貌变化;同时还对比了垂直结构OECT在不同偏置条件下的性能衰退情况。实验结果表明:OECT循环稳定性的衰退是多方面因素共同作用的结果,其中离子的反复掺杂/去掺杂过程、源极/漏极上偏置电压以及非电容性法拉第副反应的产生都会加速OECT的性能衰退。 展开更多

关键词 有机电化学晶体管 循环稳定性 衰退机理 复合离子-电子半导体 生物电子学

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中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ln_(0.6)Sr_(0.4)Fe_(1-χ)Co_χO_(3-δ)的合成和性能表征 被引量：33

6

作者 黄文华 杨建华 +3 位作者 聂怀文 吕之奕 屠恒勇 温廷琏 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期679-684,共6页

采用固相反应法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ln0.6Sr0.4Fe1-χCoχO3-σ（Ln=La,Pr;Nd,Sm和Gd）粉体.对其进行结晶学表征,分析氧含量和失重与温度的关系,并研究了其电导率随温度的变化规律及其与Ce0.8Gd0.2O1.9（CGO）电解质... 采用固相反应法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ln0.6Sr0.4Fe1-χCoχO3-σ（Ln=La,Pr;Nd,Sm和Gd）粉体.对其进行结晶学表征,分析氧含量和失重与温度的关系,并研究了其电导率随温度的变化规律及其与Ce0.8Gd0.2O1.9（CGO）电解质的化学相容性.实验表明,600～800℃;所有样品的电导率均高于100S/cm,其中Nd0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-σ的电导率高达600S/cm,并且与CGO电解质都具有良好的化学相容性. 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 阴极材料 Ln0.6Sr0.4Fe1-xCoxO3-δ 合成 性能 表征 离子电子混合导体

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多元掺杂LaCoO_3基混合导体的制备与性能研究 被引量：2

7

作者 赵捷 马永昌 +2 位作者 李晨 王志奇 刘技文 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期56-60,65,共6页

为开发新型高性能中温固体氧化物燃料电池阴极材料,采用改进的固相法制备了Sr2+、Ca2+与Fe3+多元掺杂LaCoO3基稀土复合氧化物La0.8Sr0.1Ca0.1Co0.7Fe0.3O2.9(LSCCF81173)和La0.7Sr0.2Ca0.1Co0.8Fe0.2O2.85(LSCCF72182).利用EDS、XRD、TG... 为开发新型高性能中温固体氧化物燃料电池阴极材料,采用改进的固相法制备了Sr2+、Ca2+与Fe3+多元掺杂LaCoO3基稀土复合氧化物La0.8Sr0.1Ca0.1Co0.7Fe0.3O2.9(LSCCF81173)和La0.7Sr0.2Ca0.1Co0.8Fe0.2O2.85(LSCCF72182).利用EDS、XRD、TG-DTA、SEM及热膨胀法等技术,对制备样品的化学成分、物相结构、形成过程、显微组织及热膨胀系数等进行分析,并采用直流四端子法测量样品在25～850℃的混合电导率.XRD和SEM分析表明,经1200℃烧结,LSCCF81173和LSCCF72182样品均具有单一的菱方钙钛矿相和孔隙尺寸与分布较均匀的多孔结构;EDS结果证实,制备的样品中基本不含其他杂质元素;在25～500℃较低温度区间,混合电导率与温度的关系近似为直线,说明较低温阶段样品的导电行为符合小极化子导电机制,且具有较低的导电活化能(Ea=0.07584eV和0.07798eV);Ca2+、Fe3+的共同掺杂有利于降低其热膨胀系数,改善与电解质的热匹配性,并对其原因进行了初步分析. 展开更多

关键词 钴酸镧 多元掺杂 离子-电子混合导体 钙钛矿结构 电导率 热膨胀

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混合量子-经典方法计算电荷转移速率及其在实际体系中的应用(英文) 被引量：1

8

作者 南广军 郑仁慧 +1 位作者 史强 帅志刚 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1755-1760,共6页

混合量子-经典方法在复杂分子体系动力学过程的模拟方面有重要应用.我们采用Ehrenfest方法、surfacehopping方法和混合量子经典Liouville方程计算了在非绝热极限下的电荷转移速率.然后将这三种方法应用于有机半导体材料电荷转移速率的计... 混合量子-经典方法在复杂分子体系动力学过程的模拟方面有重要应用.我们采用Ehrenfest方法、surfacehopping方法和混合量子经典Liouville方程计算了在非绝热极限下的电荷转移速率.然后将这三种方法应用于有机半导体材料电荷转移速率的计算.研究结果发现,Ehrenfest方法和surface hopping方法可能严重偏离正确的结果.偏离的原因是这两种方法没有正确处理相干项的运动,而且这种偏离在涉及到高频模式时显得更加严重. 展开更多

关键词 混合量子-经典方法 电荷转移 有机半导体材料

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福建物构所卤化铅杂化半导体材料研究获进展

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《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期477-477,共1页

卤化铅钙钛矿无机-有机杂化材料在光电子器件、太阳能电池、催化、离子交换和快离子导体等方面具有重要应用价值,作为新型光伏材料备受科学家关注,其光电转换效率已迅速刷新到20%,并有望达到晶体硅电池25%的水平。这类材料的半导体性能... 卤化铅钙钛矿无机-有机杂化材料在光电子器件、太阳能电池、催化、离子交换和快离子导体等方面具有重要应用价值,作为新型光伏材料备受科学家关注,其光电转换效率已迅速刷新到20%,并有望达到晶体硅电池25%的水平。这类材料的半导体性能主要来源于杂化材料中的无机骨架部分,目前研究主要集中在三维钙钛矿无机结构和二维层状无机结构上。寻找具有新型卤化铅结构的杂化材料或可成为解决当前这类材料稳定性不好和导电性能差的一个解决方案。 展开更多

关键词 无机-有机杂化材料 半导体材料 卤化 铅 福建 光电转换效率 光电子器件 太阳能电池

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直接碳固体氧化物燃料电池阳极材料的研究进展 被引量：6

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作者 张英杰 吴昊 +3 位作者 曾晓苑 李雪 董鹏 肖杰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期90-98,共9页

如今,世界能源与环境问题日益严峻,其中煤炭、石油等化石燃料的粗放利用是一个很重要的原因,开发一种高效、清洁的煤炭利用技术已经迫在眉睫。直接碳固体氧化物燃料电池(Direct carbon solid oxide fuel cell,DC-SOFC)作为全固态的能量... 如今,世界能源与环境问题日益严峻,其中煤炭、石油等化石燃料的粗放利用是一个很重要的原因,开发一种高效、清洁的煤炭利用技术已经迫在眉睫。直接碳固体氧化物燃料电池(Direct carbon solid oxide fuel cell,DC-SOFC)作为全固态的能量转换装置,可以直接采用固体碳作为燃料,将化学能直接转化为电能,理论上其能量转化效率接近100%。这种全固态的结构可以有效地避免液态金属阳极DCFC和复合电解质型DCFC电解液泄漏、腐蚀和由空气中的二氧化碳引起的电池性能衰减等问题。随着SOFC电池技术的迅速发展,DC-SOFC技术受到了越来越多研究者的关注,并有望成为新一代清洁能源技术。然而,由于采用固体电解质和固体碳燃料,DC-SOFC阳极反应过程复杂且影响因素众多,不同的阳极材料在性能上有着不同的表现。对此,国内外研究者为解释其阳极反应机理做了大量的工作,且不断尝试将各种新型材料用作DC-SOFC的阳极,并取得了一定的成果,对其阳极反应机理做出了合理的推断,在充分发挥DC-SOFC安全性和稳定性的同时大幅提升了其输出性能。目前,对于DC-SOFC的阳极机理,根据电池中碳燃料引入形式的不同,产生了两种不同的理论,且均有合理的实验数据支撑。而已经报道的DC-SOFC阳极材料除了最早的贵金属Pt阳极材料以外,主要有以Ni-YSZ为代表的Ni基复合金属陶瓷阳极材料、以Cu-Ni-YSZ为代表的Cu基复合金属陶瓷阳极材料、以Ag-GDC为代表的Ag基复合金属陶瓷阳极材料及以LST或LSCT为代表的混合离子和电子导体阳极材料(MIECs)。大量研究表明,在金属陶瓷阳极中加入Fe、Sn等具有催化功能的元素能有效增加电池的输出功率,提高燃料的利用效率。这些材料虽然在输出性能上表现不一,但是均存在各自的优势,为DC-SOFC的研究提供了不同的思路。此外,以现有材料为基础,对阳极结构进行优化,进一步提升电池的输出性能,也为未来的阳极材料研究提供了新的方向。本文系统地总结并分析了DC-SOFC阳极结构特性、反应机理以及各类不同阳极材料的最新研究进展,展望了直接碳固体氧化物燃料电池阳极材料的未来发展方向,以期为DC-SOFC阳极材料的高效研究提供有价值的参考。 展开更多

关键词 直接碳固体氧化物燃料电池 阳极材料 复合金属陶瓷材料 混合离子和电子导体

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Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ钙钛矿氧化物的合成和电学化性能 被引量：1

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作者 向军 卫婷 +3 位作者 刘道明 张淼 王冠洋 伍兴权 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1117-1122,共6页

采用固相反应法制备含少量杂质的四方钙钛矿氧化物陶瓷Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ（x=0.1-0.5）。通过x射线衍射、扫描电镜和交流复阻抗谱以及氧浓差电池等技术研究样品的物相结构、微观形貌、电化学性能和电输运行为。结果表明：Ca、Ga... 采用固相反应法制备含少量杂质的四方钙钛矿氧化物陶瓷Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ（x=0.1-0.5）。通过x射线衍射、扫描电镜和交流复阻抗谱以及氧浓差电池等技术研究样品的物相结构、微观形貌、电化学性能和电输运行为。结果表明：Ca、Ga双掺杂能显著提高样品的电化学性能，其电导率随Ga掺杂量z的增加先增大后减小，在x=0.3时达到最大值；在1550℃保温6h制得的Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ样品的相对密度为95．5％，900℃时的总电导率为1.83S／m：Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ的In（σT）与T^-1之间近似呈线性，说明电导率与温度的关系符合Arrhenius定律，总电导活化能为111．09kJ／mol；在空气气氛中，该样品是一个氧离子和电子空穴的混合导体，以氧离子导电为主；在测量温度范围内，氧离子迁移数在0．8左右，且随温度升高略微增大；氧离子电导活化能和空穴电导活化能分别为101．08和92．92kJ／mol。 展开更多

关键词 Sm0.9Ca0.1Al1-xGaxO3-δ 氧离子-电子 混合导体 电化学性能 活化能

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杂多酸型离子液体电解质的制备及应用研究

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作者 王鹏 李丽华 +1 位作者 吴限 马诚 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期26-31,共6页

杂多酸型离子液体是近年来逐渐发展起来的一类新颖的有机-无机杂化材料,但目前在阳离子离子液体的合成工艺上均采用有毒、昂贵的磺酸内酯作为磺化剂以进一步提高离子液体的电导率。因此文中采用一种无毒、绿色、环保的合成路径合成了新... 杂多酸型离子液体是近年来逐渐发展起来的一类新颖的有机-无机杂化材料,但目前在阳离子离子液体的合成工艺上均采用有毒、昂贵的磺酸内酯作为磺化剂以进一步提高离子液体的电导率。因此文中采用一种无毒、绿色、环保的合成路径合成了新型酸性离子液体[1-(2-羟基-3-磺酸基)丙基-3-丙基-咪唑盐],并分别与3种钼取代keggin型磷钨酸H3PW11MoO40(PW11Mo),H3PW9Mo3O40(PW9Mo3)和H3PW6Mo6O40(PW6Mo6)进行杂化制得3种不同的有机-无机杂化电解质材料。它们不仅具有较高的电导率(室温下高于10^-4 S/cm),还解决了杂多酸易潮解、稳定性差、易泄露等问题。该杂化手段极大地拓宽了杂多酸的电化学应用范围。 展开更多

关键词 杂多酸型离子液体 有机-无机杂化材料 高质子导体 电解质

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陶瓷湿敏元件的稳定化研究 被引量：1

13

作者 凌志达 《传感技术学报》 CAS CSCD 2002年第1期67-72,共6页

本文对研制的 Nasicon系和 Zr O2 系陶瓷湿敏材料和湿度传感器的稳定化进行了分析研究 .采用直流电导法判定 Nasicon系和 Zr O2 系湿敏材料的导电机制分别是离子电导为主的离子 -电子混合电导和离子电导 .施加交直流电场能激活材料的离... 本文对研制的 Nasicon系和 Zr O2 系陶瓷湿敏材料和湿度传感器的稳定化进行了分析研究 .采用直流电导法判定 Nasicon系和 Zr O2 系湿敏材料的导电机制分别是离子电导为主的离子 -电子混合电导和离子电导 .施加交直流电场能激活材料的离子电导 .提出了适用于离子型电导为主湿敏材料的状态模型 .湿度传感器经常处于交流电场 (工作电压 )下可锁定其活化状态 。 展开更多

关键词 湿敏材料 湿度传感器 离子-电子混合电导 稳定性

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