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中国科大在红外人工光合成领域取得新进展(图)     红外  人工光合成  催化       font style='font-size:12px;'> 2024/6/17
通过人造材料,进行与自然界光合作用相似的化学反应,利用阳光、二氧化碳和水生成人类所需物质,是大家长期以来的梦想。然而,这种人工光合成体系进行应用尝试时,面临着一些重大挑战,其关键是如何利用太阳光中低能量的光子。红外光是太阳光谱中典型的低能光子,在太阳光谱中占比高达53%。通常的半导体光催化技术只能利用紫外区和可见区的光子来驱动化学转化,制约了太阳能利用效率。2023年来,国际上几个先进的等离激元催...
2022年11月4日,中科院合肥研究院固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化C–H活化研究领域取得重要进展,首次报道了具有明确且均一Ni–(O–C2)4配位结构的单原子镍催化剂(Ni-O-C),其在双氧水协同作用下电催化氧化苯制苯酚反应中表现出高活性和高选择性。相关研究成果发表在Advanced Science上。
近红外有机发光二极管(NIR-OLEDs)由于在生物成像、防伪、传感器、远程医疗、显微摄影、夜视显示等方面的实际应用价值,已成为有机电致发光器件的重要发展方向之一,近年来获得了研究者的广泛关注,而热活化延迟荧光(TADF)材料可以实现100%激子利用率,其量子效率可以媲美基于贵重金属的磷光材料,具有非常大的应用潜力。受能隙定律的影响,近红外发光材料的基态(S0)和第一单态激发态(S1)势能面接近,...
全无机卤化物双钙钛矿材料具有荧光量子产率高、合成方法简便和组份易调控等优点,在发光、光电探测和光伏等领域显示出巨大的应用潜力。然而,关于这类材料的研究目前主要局限于可见光谱区。因此,开发具有高效近红外(NIR)发光的全无机卤化物双钙钛矿材料具有重要意义,有望进一步拓展其应用前景。
2022年6月17日,中国科学院上海光学精密机械研究所激光与红外材料实验室董红星研究员和张龙研究员团队通过离子交换在单个卤素渐变全无机钙钛矿超晶格结构中获得了稳定多波长激光。相关研究成果以“Stable multi-wavelength lasing in single perovskite quantum dot superlattice”为题发表于Advanced Optical Materi...
全无机无铅金属卤化物因独特的光学性能和可溶液加工的特点,有望替代铅卤钙钛矿在LED、光电探测、太阳能电池等领域发挥重要作用。该类材料可通过掺杂过渡金属或ns2电子组态离子实现在可见波段的高效发光,但其近红外(NIR)发光受限于掺杂稀土离子的f→f禁戒跃迁吸收强度弱、发光效率低的瓶颈。实现无铅金属卤化物的高效NIR发光,对于新型NIR-LED器件及其应用开发具有重要意义。
2022年5月11日,国务院抗震救灾指挥部办公室、应急管理部、甘肃省人民政府在甘肃省张掖市等地联合举行“应急使命·2022”高原高寒地区抗震救灾实战化演习。中科院合肥研究院安光所环境光学中心高闽光研究员团队自主研发的红外光谱扫描成像应急遥测系统,作为优秀遴选技术设备参与了现场应急救援演练。
2022年4月24日,中科院合肥研究院安光所张为俊研究员团队在腔增强吸收光谱OH自由基探测技术方面取得新突破,相关研究成果以《基于中红外分布反馈二极管激光器的光学反馈腔增强吸收光谱技术应用于OH自由基探测》为题发表于美国光学学会(OSA)学术期刊Optics Express。OH自由基是大气中最重要的氧化剂,其快速循环反应决定着大气中主要污染物的生成和去除。由于反应活性高,寿命短,在大气中浓度低,...
中远红外(IR)波段非线性光学(NLO)晶体材料因可输出可调谐波长激光而得到广泛应用。磁性IR-NLO材料,特别是含有d区金属的材料,由于d轨道跃迁可贡献额外的NLO效应而备受瞩目。磁性金属离子的d-s,d-p跃迁对NLO材料的NLO效应有明显贡献,而其d-d跃迁却往往导致强烈的光吸收和窄带隙,进而造成其低的激光损伤阈值。
灸疗是一种经千年传承、至今仍行之有效的中医疗法,通过在穴位处施灸,将天然艾柱的热量和药物成分经穴位馈入人体,从而达到温经通脉、扶正祛邪及增强免疫力的作用。然而,天然艾灸在治疗过程中会产生明火和大量烟雾,存在安全隐患,且治疗效果很大程度上取决于不同中医师的操作水平。因此,智能化灸疗仪应运而生。相比于传统的灸疗法, 灸疗仪主要通过模拟天然艾柱燃烧时的红外光热效应来达到治疗效果。但目前市面上的灸疗仪主要...
2021年12月26日11时11分,“资源一号02E”卫星在太原卫星发射中心成功发射,其上搭载了理化所参与研制的长波红外相机。长波红外相机是02E卫星相对于同属资源一号系列的02D星创新增配的第三只“眼睛”,它能够细腻呈现地面热红外图像,揭示细微的温度差异,全天时监测地球资源分布和人类生产活动情况。为保证相机正常工作,其长波红外探测器必须工作在-193℃低温环境中。
2022年1月20日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在中红外超强超短脉冲非线性自压缩方面取得新进展。研究团队提出了利用多薄片级联与非线性自压缩相结合的方法,产生了周期量级中红外超强超短脉冲。相关研究成果发表于《光学快报》(Optics Letters)。
上海技术物理研究所胡伟达研究员与复旦大学周鹏教授合作在范德华尔斯异质结室温红外探测与仿生动目标探测领域中取得了进展。在室温红外探测方面,首次提出了基于范德华尔斯单极势垒结构的红外探测器,突破了传统材料的晶格匹配与能带匹配的限制。上海技物所团队巧妙地构建了一种天然屏障的能带结构,只阻挡“有害的”暗电流成分,却让“有益的”光电流可以顺畅通过,因而在不削弱光响应的情况下有效抑制暗电流,提高探测器信噪比和...
近日,西安光机所先进光电与生物材料研究室特种激光玻璃与光纤方向王鹏飞研究员团队在重金属氧化物中红外玻璃与光纤损耗超低控制机理与制备技术方面取得重要进展,相关研究成果“Development of low-loss lead-germanate glass for mid-infrared fiber optics: I. Glass preparation Optimization.” 和 “De...
近红外二区(NIR-II, 1000-1700 nm)光学探针由于具有卓越的成像质量而引起了人们的广泛关注。与近红外一区(NIR-I, 650-900 nm)相比,近红外二区成像具有更低的自发背景荧光、更深的组织穿透性和更高的信背比;特别是基于有机小分子的荧光体还表现出令人满意的安全性,并用于临床多年。其中具有供体-受体-供体特征的荧光体,如苯并双噻二唑衍生物,显示出较大的斯托克斯位移(约200 ...

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