王秀丽
- 作品数：8 被引量：7H指数：2
- 供职机构：中国科学院大连化学物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 锐钛矿/金红石TiO_2相结界面电荷分离的时间分辨发光光谱研究（英文）被引量：2
- 2016年
- “结”的构筑,被证实是提高电荷分离效率的重要策略,在太阳电池、光催化等领域有广泛应用.跟踪研究异质结、异相结处的电荷转移动力学,可深入认识结的作用,进一步指导新材料、新结构的设计合成.锐钛矿/金红石TiO2异相结,可大大提高TiO2光催化重整生物质制氢的产氢性能.锐钛矿/金红石异相结处的电荷分离、复合等动力学行为还亟需进一步深入研究,我们使用时间分辨发光光谱技术,重点研究了锐钛矿和金红石界面处的电荷转移过程及其对电荷复合过程的影响机制.我们制备了一系列具有不同晶相组成的TiO2催化剂,使用XRD和表面灵敏的紫外拉曼光谱表征确定了样品的表面和体相组成,研究其光致发光性质并与其晶相组成相关联.发现,TiO2的发光行为与其晶相结构直接相关,特别是与其表面晶相结构存在密切关系.其中,500 nm的可见发光带与锐钛矿晶相相关,而835 nm的近红外发光带与金红石晶相相关.分析可见发光带强度随TiO2晶相组成的变化,发现TiO2粒子中存在少量金红石成分时,可见发光带强度不仅未猝灭,反而有一个明显的增强效应,同时,近红外发光峰的出现也存在一定的延后现象.这些结果表明锐钛矿/金红石异相结处存在金红石向锐钛矿的电荷转移过程.进一步,使用时间分辨发光光谱研究可见发光带和近红外发光带的衰减动力学,从而分析揭示锐钛矿/金红石相结对锐钛矿和金红石的载流子动力学的影响机制.对于可见发光带来说,锐钛矿/金红石异相结的存在使可见发光带的衰减速率在微秒时间尺度减慢,而在毫秒时间尺度反而衰减变快.在金红石为主要晶相的混相氧化钛中（如TiO2-800）,还观测到了一个新的约0.43ms的快衰减成分,表明锐钛矿向金红石的载流子转移过程.对于近红外发光带来说,与可见发光带类似,在微秒时间尺度的衰减也明显变慢,寿�
- 王秀丽沈帅冯兆池李灿
- 关键词：电荷分离
- 时间分辨荧光光谱研究铁电材料锶钡铌氧(SBN)及铬离子掺杂的锶钡铌氧(SBN：Cr(3＋))的荧光热猝灭和光猝灭
- 2016年
- 本文使用稳态及时间分辨荧光光谱法对陶瓷相铁电材料Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6(SBN-x)及Cr^(3+)掺杂的Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6(SBN:Cr^(3+))的光生载流子的复合动力学进行了研究。带边激发条件下SBN-70非辐射复合过程在温度高于137K时已快于辐射复合,说明SBN在765nm处对应的发光中心极容易受到晶格振动影响,使激发态电子转而通过声子参与的无辐射跃迁回到基态。对于Cr^(3+)离子掺杂的SBN-70,使用395nm和480nm激发得到发光中心的热激活能分别为Ea=380.9±61.0meV和Ea=374.6±51.4meV。发现了SBN低温下很强的光致荧光猝灭性质,其产生原因可能归属为样品对激发光的吸收造成的捕获电子态对发光的二次吸收。
- 范大勇王秀丽冯兆池李灿
- 磷酸缓冲盐和硫酸钠对洋葱假单胞菌脂肪酶的非水相激活(英文)被引量：2
- 2013年
- 研究了kosmotropic型磷酸缓冲盐和硫酸钠对洋葱假单胞菌脂肪酶(Pseudomonas cepacia lipase,PCL)非水相催化性能的影响.以往磷酸缓冲盐被用来调控体系的pH值,其掺杂量对酶的催化活性无明显影响,而适量硫酸钠的掺杂则可有效提高酶在非水相的催化活性.本文研究发现,通过精确调控冻干过程,磷酸缓冲盐掺杂能够将PCL在有机相中的转酯化活性提高近10倍,达到其水相本征活性的50%,这一激活效果甚至高于硫酸钠掺杂.利用热重方法分析了盐掺杂PCL的含水量和蛋白结构,并将失重结果同其在有机相中的催化活性相关联,发现PCL在磷酸缓冲盐和硫酸钠掺杂下的催化构型与蛋白含水量及其周围盐环境具有不同的依赖关系.利用2-(4’-氨基-2’-羟基苯基)苯并恶唑作为荧光探针,研究了磷酸缓冲盐和硫酸钠掺杂的PCL悬浮于有机相时对荧光探针发射光谱的影响,发现盐掺杂酶制剂的存在能够大大增加荧光探针稳定于极性溶剂的构型含量,这可能与蛋白周围掺杂盐键和的水分子有关.如果用探针分子稳定于极性溶剂和非极性溶剂的构型比值间接表示悬浮酶制剂的极性结构,在正己烷体系中硫酸钠掺杂的PCL具有比磷酸缓冲盐掺杂的PCL大得多的极性,且酶制剂的极性大小与其非水相转酯化活性之间具有相似的变化趋势.上述研究结果表明,掺杂盐对粗PCL酶制剂的激活可能部分归因于掺杂盐键和的水分子在蛋白周围构筑的极性环境.
- 金倩茹贾国卿王秀丽李灿
- 关键词：酶激活硫酸钠热重分析荧光探针
- 表面相结结构在促进光催化电荷分离中的应用（英文）被引量：1
- 2015年
- 二十世纪八十年代以来,特别是近十年,光催化研究在利用可再生能源太阳能的道路上飞速发展.越来越多的研究表明,相结结构的构筑是有效提高半导体光催化剂性能的重要策略.其中,TiO2作为重要的模型光催化剂,其相关研究成果呈现出指数增长的趋势.本综述围绕TiO2模型光催化剂,主要介绍TiO2表面相结的研究成果,包括TiO2表面相的表征、锐钛矿:金红石TiO2相结用于光催化产氢研究、TiO2相结在光催化中作用的最新认识等.在表征方面,通过表面灵敏的紫外拉曼光谱研究了TiO2相变过程中表面相结构的变化,结合可见拉曼以及XRD表征揭示了TiO2独特的相变过程,即相变始于锐钛矿粒子的界面处,小粒子逐渐团聚为大粒子,致其相变从大粒子体相开始最终扩展到整个粒子.使用CO,CO2探针红外光谱,根据锐钛矿和金红石表面吸附物种的差异,进一步证实了锐钛矿:金红石表面相结结构,为紫外拉曼光谱的表面表征特性提供坚实证据.同时,利用发光光谱观察到锐钛矿晶相的可见发光带和金红石晶相的近红外发光带,并基于此给出了TiO2材料表面相结结构的荧光表征新方法.此外荧光光谱还提供了锐钛矿、金红石相中载流子动力学信息,揭示了束缚态在光催化中的作用.在光催化应用方面,观察到混相结构TiO2较单独锐钛矿及金红石相具有更高的光催化产氢活性,通过在较大金红石颗粒上担载纳米锐钛矿粒子,证明了相结结构在提高光催化活性中的核心作用,并首次提出了锐钛矿:金红石表面异相结结构概念,推断其对电荷分离的促进作用是最终提高反应活性的原因.之后将此概念应用到改善商品TiO2(P25)光催化活性中,通过可控热处理精细调控P25的表面相结构,在光催化重整生物质衍生物产氢实验中,成功将P25光催化产氢活性提高3-5倍.之后发展了新的TiO2表面控制方法,通过加入Na2SO4等�
- 马艺王秀丽李灿
- 关键词：光催化电荷分离太阳能二氧化钛
- 多孔硅紫外发光性质的研究
- 2010年
- 采用水热刻蚀技术制备多孔硅粉末。紫外激光244 nm激发时,多孔硅呈现出310 nm的强紫外发光。随着研磨时间的延长,多孔硅结构消失,紫外发光带也随之消失。氧气热处理后,多孔硅表面被氧化生成氧化硅薄层,同样造成紫外发光带的消失。我们认为310 nm紫外发光来源于硅纳米结构中电子和空穴的直接禁带结构辐射复合。
- 王秀丽冯兆池石建英李灿
- 关键词：多孔硅光致发光
- 一种乌青铜结构光催化剂:铁电-顺电相变与光催化性质（英文）
- 2016年
- 近年来,铁电材料作为一种潜在的高活性光催化剂材料越来越多地受到研究者关注.由于晶体结构的对称性破缺导致铁电晶体中出现自发极化,在这种极化内建电场的影响下,光生电子-空穴将发生空间分离,从而有效抑制载流子复合,进一步提高光催化体系的总量子效率.文献报道了很多性能优异的铁电光伏器件,在这样的思路下,越来越多的材料被直接作为光催化材料来研究,但有关顺电-铁电差异的报道很少,铁电性与光催化性能关联的直接证据尚有欠缺.研究表明,Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6(SBN)材料的居里温度(TC)对组分调变有很强的依赖性,当Sr^(2+)含量发生改变时(x=0.32-0.82),其居里温度可在10-270℃范围内变化.因此,合成一个居里温度接近室温的SBN材料,研究其在顺/铁电相下自发极化行为、光生电荷分离行为、光催化行为及结构演变,就可能得到一个关于铁电性与光催化性能关系的直接证据,并有助于理解二者的关联性.本文以较低温度(65°C)下发生铁-顺电相变的Sr_(0.7)Ba_(0.3)Nb_2O_6(SBN-70)材料为模型体系,使用X射线衍射、紫外可见光谱及不同温度下的铁电及介电测试、光电测试、光催化产氢和荧光激发谱等表征技术,研究了SBN-70光电/光催化性能差异与相结构的相关性.首先使用高温固相合成法制备了纯相的四方钨青铜型SBN-70材料,根据紫外可见漫反射光谱表征结果,推测SBN-70材料在热力学上可发生光催化水分解反应.对SBN-70进行的铁电及介电测试表明SBN-70属于典型的弛豫型铁电材料:介电峰温度宽化显著,且介电峰位置随不同测试频率发生变化.在f=1kHz测试下,其名义居里温度约为65℃.使用高温下两步烧结法制备了致密的Ag/SBN-70/Ag陶瓷样品.受到高强度电场(E=30kV/cm)极化的Ag/SBN-70/Ag样品在紫外光照射下出现了显著光伏效应,铁电回线测试表明极化后的SBN-70材料中存在强度约为0
- 范大勇种瑞峰范峰滔王秀丽李灿冯兆池
- 关键词：光催化
- 采用CO吸附原位红外光谱研究Pt/TiO2光催化体系中助催化剂作用被引量：2
- 2014年
- 采用CO作为探针分子,将原位透射红外光谱应用于研究助催化剂Pt在Pt/TiO2光催化体系中的作用.实验发现,光照条件下,CO的覆盖度及样品温度没有明显变化,CO在Pt/TiO2上的吸附峰红移11 cm–1,在Pt/Al2O3上的吸附峰没有位移,表明CO在Pt/TiO2上的红移来源于TiO2上的光生电子转移到Pt上,这解释了为什么加入Pt助催化剂可提高光催化产氢活性.
- 沈帅王秀丽丁倩金少青冯兆池李灿
- 关键词：二氧化钛助催化剂原位红外光谱
- 发光光谱研究不同粒径CdS量子点与钴肟分子间的电荷转移
- 2016年
- 本文使用稳态及时间分辨发光光谱研究CdS量子点-钴肟(CoⅢ(dmgH)2(3-(OH)py)Cl)分子耦合光催化产氢体系中CdS量子点粒径大小在CdS-钴肟分子间电荷转移中的作用。粒径为3.9,4.4和5.0nm的CdS量子点都表现出带边发光及长波处的橙色缺陷发光。随CdS量子点粒径的减小,带边发光减弱,缺陷发光增强,且小粒径量子点表现出了更长的发光寿命。钴肟分子的引入迅速猝灭CdS量子点的带边发光和缺陷发光,且缺陷发光的猝灭常数比带边发光更大。CdS量子点的粒径越小,发光猝灭的效率越高。这些结果证明,CdS量子点的自由载流子和束缚载流子都可以转移到钴肟分子上,且束缚载流子的转移效率更高。CdS量子点粒径越小,CdS向钴肟分子的光生电荷转移效率越高。
- 叶云徐钰兴冯兆池王秀丽李灿
- 关键词：粒径大小发光光谱电荷转移
