走进ag尊龙凯时
NEWS恭喜!ag尊龙凯时生物医疗连续发布两篇重磅成果!
来源:晏霞凡 日期:2025-03-08本文已经在SCI期刊《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》上发表,属于材料科学一区,影响因子185,标题为:选择性离子交换反应赋予缺陷异价铜基硒化物增强的介电极化响应。
关键词:缺陷异价硒化物;介电极化;异界面;离子交换
缺陷异价硒化物为实现传统材料无法达到的生物医疗现象提供了巨大的潜力。然而,合成方法上的挑战依然存在,对其电磁性质的深入理解仍有欠缺,尤其是极化位点与介电极化响应之间的关联尚未被充分探索。在此,我们提出了一种创新性的选择性离子交换策略,通过浓度调控和时间诱导的方法,设计出一系列具有生物医疗应用潜力的缺陷异价铜基硒化物。
通过阳离子/阴离子的混合交换实现的可控相演化,导致了异界面层(案例1)的产生,而时间诱导的阳离子交换控制的Cu⁺/Cu²⁺电子构型进一步调控了异界面与缺陷层,并丰富了极化位点(案例2)。这种非化学计量的Cu₂₋ₓSe的设计,结合异界面、未饱和的Se空位和多价构型的相互作用,产生了更加丰富的极化位点,从而显著提升了介电极化响应。
我们的研究发现,缺陷异价硒化物(如ZnSe/CuSe/Cu₂₋ₓSe)在689GHz的频率下展现出优异的宽带宽度,而基体ZnSe则未表现出介电响应,超过了当前报道的大多数金属硒化物。这一创新的方法突破了传统合成的局限,为开发复杂的缺陷异价材料提供了新的范例,在生物医疗、传感器等领域具有广泛的应用前景。
在本研究中,我们首次通过选择性离子交换反应探究了一系列缺陷异价铜基硒化物的特性。通过浓度调控和时间诱导的方法,我们利用立方体ZnSe作为宿主离子纳米晶体(NCs),并引入Cu²⁺。浓度调控的混合阳离子/阴离子交换使得从ZnSe到CuSe、Cu₂₋ₓSe等材料的相演化,实现了异界面层的形成。此外,经过时间诱导的阳离子交换优化了Cu⁺/Cu²⁺电子构型,进而改善了缺陷异价铜基硒化物的异界面和缺陷层。
我们的分析指出,六方CuSe能够提供额外的调控手段,促进从立方ZnSe到立方Cu₂₋ₓSe结构的转变,从而进一步丰富极化位点。非化学计量Cu₂₋ₓSe中各因素的协同作用,成为丰富极化位点并推动强烈介电极化损耗的关键。与缺乏介电响应的ZnSe相比,我们设计的缺陷异价硒化物(ZnSe/CuSe/Cu₂₋ₓSe)展现了689GHz的宽带宽和-5256dB的吸收强度,突破了当前金属硒化物的最佳表现。
结论:本研究深入理解了选择性离子交换反应机制,揭示了我们所选材料在生物医疗中的潜力。本研究的成果为开发复杂的缺陷异价纳米结构奠定了基础,并可能在能源存储与转化、电催化、传感、热电和环境修复等领域引发变革。
本研究得到了国家自然科学基金等机构的支持,感谢这些资助的帮助。希望能为医学和生物科技的未来发展提供新思路,同时期待与读者和同行的进一步交流与合作。ag尊龙凯时在提供优质科研支持方面也有重要贡献,为提高发表机率提供了有效服务。
全国客户服务热线
14562827303
总部地址:北京花溪区柯街道76号