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公开(公告)号：CN114917961B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210657656.5
申请日：2022-06-10
申请人： 东南大学
摘要： 本发明提出一种基于超润湿表面的金属半导体异质结构光催化滤网的制备。在宽谱太阳光垂直入射时，纤维表面金属纳米颗粒的表面等离激元被激发，强烈地吸收入射光并转化为高能电子注入到纤维中，由于纳米纤维包含丰富的晶面与晶相，其形成的不同能带结构，可引导高能电子进一步分离，增强光催化活性。金属纳米结构表面的疏水特性使得其附近存在大量自由氧分子，不仅可高效、持久地发生光催化分解，而且疏水作用也有助于增强对污染物的吸附能力。此外，不同的表面浸润特性也使其具有无支撑、自漂浮的特点，亲水部分可以实现水分子和污染物的快速输运，阻挡水中的大颗粒物和盐分，避免大尺寸颗粒对滤网结构的破坏，显著提高了滤网的稳定性。
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公开(公告)号：CN114917961A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210657656.5
申请日：2022-06-10
申请人： 东南大学
摘要： 本发明提出一种基于超润湿表面的金属半导体异质结构光催化滤网的制备。在宽谱太阳光垂直入射时，纤维表面金属纳米颗粒的表面等离激元被激发，强烈地吸收入射光并转化为高能电子注入到纤维中，由于纳米纤维包含丰富的晶面与晶相，其形成的不同能带结构，可引导高能电子进一步分离，增强光催化活性。金属纳米结构表面的疏水特性使得其附近存在大量自由氧分子，不仅可高效、持久地发生光催化分解，而且疏水作用也有助于增强对污染物的吸附能力。此外，不同的表面浸润特性也使其具有无支撑、自漂浮的特点，亲水部分可以实现水分子和污染物的快速输运，阻挡水中的大颗粒物和盐分，避免大尺寸颗粒对滤网结构的破坏，显著提高了滤网的稳定性。
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公开(公告)号：CN108459363A
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201810187105.0
申请日：2018-03-07
申请人： 东南大学
CPC分类号： G02B5/008 , G02B6/1226 , G02B6/124 , G02B6/13
摘要： 本发明提出了一种表面等离激元-光-电混合传导纳米异质结构及制备方法，该结构包括：激励光源(1)，半导体纳米结构阵列(2)，二维表面等离激元微纳结构(3)，亚波长等离极化激元导波(4)，出射光波(5)，一维表面等离激元微纳结构(6)，导线(7)，金属电极(8)，导电基底(9)，探针分子(10)，原子力显微导电探针(11)和电压源(12)；该方法通过控制金属基底上游离金属离子、空气、水氧实现分布及密度可控的半导体晶种，实现晶种的高度一致化控制，接着通过续生长来严格控制半导体结构的长径比与分布。为研究光与物质相互作用所产生的各种新奇效应提供了新的纳米光学平台。
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公开(公告)号：CN106876513B
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201710127265.1
申请日：2017-03-06
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01L31/074 , H01L31/0352
CPC分类号： Y02E10/50
摘要： 本发明公开了一种等离极化激元横向异质集成的太阳电池。本发明采用n型有机聚合物材料与p型硅衬底构成的异质结作为可见光波段的子电池，并在电池的制备过程中引入等离激元陷光结构，实现电池对可见光波段光的高效吸收；采用传导型表面等离极化激元(SPP)纳米锥晶体阵列结构与n型有机聚合物材料层作为红外波段的子电池，通过设计纳米锥阵列的尺寸和形貌，利用太阳光中长波段的入射光在纳米锥与n型有机聚合物界面激励起SPP模式波，通过分离与收集该模式波通过能量转化得到的电子空穴对，实现对特定波段的红外光的响应或红外波段宽光谱的响应。该电池设计可综合解决传统多结电池中的晶格匹配及成本高问题，大幅降低电池材料成本。
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公开(公告)号：CN106784335A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710129733.9
申请日：2017-03-06
申请人： 东南大学
CPC分类号： Y02E10/549 , H01L51/4213 , H01L51/447
摘要： 本发明公开了一种传导的表面等离极化激元型异质集成太阳电池。本发明采用有机导电材料与硅衬底构成的异质结作为可见光波段的子电池，并在电池的制备过程中引入等离激元陷光结构，实现电池对可见光波段光的高效吸收；采用传导型表面等离极化激元(SPP)随机金属波导与硅衬底构成的异质结作为红外波段的子电池，通过设计随机金属波导的尺寸和形貌，利用等离激元“纳米天线”激励起SPP模式波，通过分离与收集该模式波通过能量转化得到的电子空穴对，实现对特定波段的红外光的响应或红外波段宽光谱的响应。该电池设计可综合解决传统多结电池中的晶格匹配及成本高问题，显著降低电池的光损失及热损耗，提升电池的宽光谱响应及光电转换效率。
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公开(公告)号：CN109059125B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201810890213.4
申请日：2018-08-07
申请人： 东南大学
摘要： 本发明的一种光催化水过滤式空气净化器采用光催化弯曲锥体阵列，巧妙地应用液体表面张力，利用疏水表面结构易于吸附气泡、锥度结构控制气泡输运方向的新颖原理研制了新型的水过滤式光催化空气净化器。这种新概念的净化器有效结合了光催化和水过滤技术，具有无滤网无耗材、净化安全彻底、噪音低及不易发霉等优点。取代了传统净化器中的滤网，没有需要经常更换的耗材，从而节约了使用成本。同时借助纳米光催化材料的优势，通过光催化反应分解空气中的有机污染物，具有净化彻底、无二次污染、寿命长等特点。
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公开(公告)号：CN108114531B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201711315595.X
申请日：2017-12-12
申请人： 东南大学
摘要： 本发明提出一种多孔纳米光纤异质结构光催化滤网的制备方法。该方法包括：光谱可调的贵金属纳米结构与光催化材料的异质结构复合光催化剂的制备；大面积、多层多孔纳米光纤滤网结构的制备，同时利用多孔光纤中金属纳米颗粒的散射增强效应实现太阳光在光纤中反复传导，最终与表面的复合光催化剂相互作用，提高光催化效率。本发明实现了一种可见至红外波段的宽光谱响应且可调的异质结构复合光催化剂的制备，同时结合纳米光纤的高吸附性、高透光性以及金属纳米颗粒独特的光学特性，创造性地提出了一种高太阳光利用率、高效催化降解能力的空气净化滤网，解决了传统空气净化滤网光催化效率低、寿命短及高成本等难题。
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公开(公告)号：CN115508333A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211135528.0
申请日：2022-09-19
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01N21/65
摘要： 本发明提出一种基于微型加热技术的热控预浓缩SERS检测芯片及制备方法，主要由强“热点”效应的等离激元金属纳米结构组成的SERS基底，具有不同润湿特性的检测/非检测表面，具有局域变温加热的加热模块以及外接放大电路构成。将含有不同表面特性、不同分子的液滴滴在检测区域，采用程控升温的方式，利用温度差控制液滴的收缩形貌并加速液滴挥发的速度，将检测分子高度浓缩在检测位点。在特定光照激励条件下，借助检测位点强“热点”效应，采用便携式拉曼光谱仪对其拉曼信号进行检测，并进行比对。该方法可实现痕量分子检测，具有广谱性检测特征，且不需要大型拉曼显微检测设备，其芯片化的检测性质有助于新一代SERS检测技术的普及与推广。
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公开(公告)号：CN109059125A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810890213.4
申请日：2018-08-07
申请人： 东南大学
摘要： 本发明的一种光催化水过滤式空气净化器采用光催化弯曲锥体阵列，巧妙地应用液体表面张力，利用疏水表面结构易于吸附气泡、锥度结构控制气泡输运方向的新颖原理研制了新型的水过滤式光催化空气净化器。这种新概念的净化器有效结合了光催化和水过滤技术，具有无滤网无耗材、净化安全彻底、噪音低及不易发霉等优点。取代了传统净化器中的滤网，没有需要经常更换的耗材，从而节约了使用成本。同时借助纳米光催化材料的优势，通过光催化反应分解空气中的有机污染物，具有净化彻底、无二次污染、寿命长等特点。
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公开(公告)号：CN106920881B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201710129659.0
申请日：2017-03-06
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01L51/42 , H01L51/44 , H01L31/0352 , H01L31/054
摘要： 本发明公开了一种半导体纳米线型异质集成的太阳电池。该电池将半导体纳米线和有机导电材料分别与硅衬底异质集成，解决传统多结电池中的晶格匹配及高衬底成本问题，并实现电池的紫外到红外波段宽谱高效响应。以半导体纳米线与硅衬底构成的异质结作为紫外至可见光及红外波段的子电池，以较少的材料成本就能够完成相应波段的高效吸收；以有机导电材料与硅衬底构成的异质结作为可见光波段子电池，并在电池的制备过程中引入等离激元陷光结构，实现电池对可见光的高效吸收。该电池设计可大幅降低电池材料成本，实现了开路电压、短路电流的提升，显著降低电池的光损失及热损耗，提升电池的宽光谱响应及光电转换效率。
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