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光激发下水体系的超快动力学
1
作者 贾韫哲 孟胜 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期22-44,共23页
近年来,实验技术和理论计算在实现超快时间尺度的分辨以及对于原子尺度微观细节的解析上都有了突破性进展,对于水体系的超快微观动力学也带来了更多新的认识.本文将视角集中于水分子、水团簇以及液态水在不同强度的光激发下产生的电离... 近年来,实验技术和理论计算在实现超快时间尺度的分辨以及对于原子尺度微观细节的解析上都有了突破性进展,对于水体系的超快微观动力学也带来了更多新的认识.本文将视角集中于水分子、水团簇以及液态水在不同强度的光激发下产生的电离、解离甚至等离子体化的过程,总结了人们在前沿工作中获得的有关水体系原子尺度超快动力学的知识.特别地,围绕光电离实验探讨了阿秒尺度的电离延迟以及水分子Feshbach共振理论分析;围绕液态水的解离过程探讨了水合电子产生、空穴的定域化等重要过程,补足了液态水解离完整过程的微观图像;围绕水的等离子体化介绍了通过含时密度泛函等方法计算得到的水在强激光脉冲作用下转变为等离子体状态的过程与机制,总结了在极高电子温度下水的特殊电子结构的相关知识.这些讨论将给出当前人们看待水的激发态的相对全面的视角. 展开更多
关键词 光激发 水 超快动力学 激发态
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准二维钙钛矿超快动力学的研究进展
2
作者 江玉海 孙鹏云 +1 位作者 崔明焕 秦朝朝 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期1-10,F0002,共11页
基于三维有机-无机杂化钙钛矿光电转换材料制备的光电器件的环境稳定性较差,严重阻碍了其大规模商业应用,准二维钙钛矿有望解决这一问题.准二维钙钛矿打破了三维钙钛矿结构上的对称性,突破了容忍因子的限制.此外,材料的激子结合能较大,... 基于三维有机-无机杂化钙钛矿光电转换材料制备的光电器件的环境稳定性较差,严重阻碍了其大规模商业应用,准二维钙钛矿有望解决这一问题.准二维钙钛矿打破了三维钙钛矿结构上的对称性,突破了容忍因子的限制.此外,材料的激子结合能较大,表现出较强的量子和介电限域效应,拥有特殊的载流子动力学和光物理特性.目前准二维钙钛矿光电转换器件的效率仍然与三维钙钛矿相差较大,因此必须对其内部的超快动力学和物理机制进行深入研究,为进一步优化器件性能提供指导.总结了准二维钙钛矿光电转换器件的研究进展,归纳了准二维钙钛矿的俄歇复合、能量转移和电荷转移等超快动力学特性,分析了准二维钙钛矿光电转换器件目前面临的问题并对其未来的研究趋势进行了展望. 展开更多
关键词 准二维钙钛矿 俄歇复合 能量转移 电荷转移 超快动力学
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阿秒脉冲的发展及其在原子分子超快动力学中的应用 被引量：1
3
作者 陶琛玉 雷建廷 +3 位作者 余璇 骆炎 马新文 张少锋 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期65-91,共27页
在过去20年里,激光技术的发展使阿秒科学成为一个新的研究领域,可为量子少体超快演化过程的研究提供新视角.当前实验室中制备的阿秒脉冲以孤立脉冲或脉冲串的形式被广泛应用于实验研究中,其超快变化的光场允许人们操控和跟踪电子在原子... 在过去20年里,激光技术的发展使阿秒科学成为一个新的研究领域,可为量子少体超快演化过程的研究提供新视角.当前实验室中制备的阿秒脉冲以孤立脉冲或脉冲串的形式被广泛应用于实验研究中,其超快变化的光场允许人们操控和跟踪电子在原子尺度的运动,实现对亚飞秒时间尺度电子动力学的实时追踪.本综述聚焦于阿秒科学的重要组成部分,即原子分子超快动力学研究的进展.首先介绍阿秒脉冲的产生和发展,主要包括高次谐波原理和孤立阿秒脉冲分离方法;然后系统地介绍阿秒脉冲在原子分子超快动力学研究中的应用,包括光电离时间延迟、阿秒电荷迁移和非绝热分子动力学等方面;最后对阿秒脉冲在原子分子超快动力学研究中的应用进行总结和展望. 展开更多
关键词 高次谐波 阿秒科学 泵浦-探测 超快动力学
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飞秒激光加工中等离子体超快动力学过程观测及烧蚀机理研究
4
作者 潘昌基 姜澜(指导) 孙靖雅(指导) 《金属加工（冷加工）》 2023年第12期I0027-I0027,共1页
飞秒激光加工技术作为一种重要的微纳制造手段,已经在攻克某些国家重大工程中的制造共性挑战提供了关键技术,是高端制造前沿之一。但是由于其超快、超强的特性,飞秒激光加工过程是一个非线性、非平衡、多尺度的复杂物理化学过程,与传统... 飞秒激光加工技术作为一种重要的微纳制造手段,已经在攻克某些国家重大工程中的制造共性挑战提供了关键技术,是高端制造前沿之一。但是由于其超快、超强的特性,飞秒激光加工过程是一个非线性、非平衡、多尺度的复杂物理化学过程,与传统激光加工过程有显著差别,仍需要深入探究。本论文针对飞秒激光加工中尚存在的难点问题,设计并搭建了超快时间分辨泵浦探测系统,对飞秒激光加工中的等离子体超快动力学过程进行深入研究。基于该系统,本论文测量了飞秒激光加工中的等离子体自由电子密度和自由电子弛豫时间. 展开更多
关键词 飞秒激光加工 物理化学过程 微纳制造 超快动力学 等离子体 高端制造 烧蚀机理 自由电子密度
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低温生长GaAs非平衡载流子的超快动力学特性 被引量：8
5
作者 文锦辉 陈颖宇 +2 位作者 黄淳 张海潮 林位株 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期195-200,共6页
采用飞秒激光光谱技术研究了ＬＴ－ＧａＡｓ受激载流子的超快弛豫特性，讨论了载流子散射、载流子－声子互作用和缺陷捕获对载流子弛豫特性的贡献，测定载流子的捕获时间约为５００ｆｓ。
关键词 饱和吸收光谱 砷化镓 低温 载流子 超快动力学
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飞秒激光脉冲作用下氧化镁的烧蚀及其超快动力学过程 被引量：4
6
作者 徐世珍 贾天卿 +5 位作者 徐至展 李晓溪 冯东海 孙海轶 李成斌 王晓峰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1126-1129,共4页
研究了双面抛光氧化镁单晶(111)表面800nm飞秒激光单脉冲烧蚀阈值和激光脉宽的依赖关系.利用泵浦-探针技术,测量不同能量和脉宽作用下飞秒激光烧蚀的时间分辨反射率的演化.通过扫描电镜观察其烧蚀形貌,发现大量的沿氧化镁[100]晶向开裂... 研究了双面抛光氧化镁单晶(111)表面800nm飞秒激光单脉冲烧蚀阈值和激光脉宽的依赖关系.利用泵浦-探针技术,测量不同能量和脉宽作用下飞秒激光烧蚀的时间分辨反射率的演化.通过扫描电镜观察其烧蚀形貌,发现大量的沿氧化镁[100]晶向开裂的裂纹.讨论了表面裂纹的形成机理,并解释了飞秒激光烧蚀氧化镁的超快动力学过程. 展开更多
关键词 飞秒激光脉冲 烧蚀 氧化镁 超快动力学
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PSII核心复合物超快动力学研究 被引量：3
7
作者 任兆玉 贺俊芳 +3 位作者 王水才 陈慰宗 白晋涛 侯洵 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期15-19,共5页
应用时间分辨荧光光谱技术 ,研究了高等植物光系统 II(PSII)核心复合物中能量传递超快动力学。对实验测得的荧光衰减曲线 ,进行数据处理 ,解得荧光衰减的 3个时间常数分别为 3 .9,2 0 .4,93 0 .5 ps,各组分荧光占总荧光的百分比分别为 1... 应用时间分辨荧光光谱技术 ,研究了高等植物光系统 II(PSII)核心复合物中能量传递超快动力学。对实验测得的荧光衰减曲线 ,进行数据处理 ,解得荧光衰减的 3个时间常数分别为 3 .9,2 0 .4,93 0 .5 ps,各组分荧光占总荧光的百分比分别为 1 .0 %,1 2 .7%,86 .3 %。对由全局分析得到的荧光强度随波长变化曲线运用高斯多峰解叠运算 ,解得 3个峰值波长分别为 6 71 .0 3 ,6 84.74,6 96 .1 6 nm。通过分析 ,给出了激发能在 PSII核心复合物中超快传递的动力学信息及相应的能级关系图。 展开更多
关键词 飞秒激光脉冲 PSⅡ核心复合物 能量传递 时间常数 光谱特性 超快动力学 高等植物光系统
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强激光场下原子超快动力学过程中的能量交换 被引量：1
8
作者 李盈傧 秦玲玲 +7 位作者 陈红梅 李怡涵 何锦锦 史璐珂 翟春洋 汤清彬 刘爱华 余本海 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期54-64,共11页
利用三维经典系综模型,研究了整个系综两电子(Ar原子为例)从激光场吸收的能量对激光参数(波长、激光强度和椭偏率)的依赖关系.结果显示,当激光强度固定,波长增加时,整个系综两电子从激光场吸收的能量整体呈上升趋势,但不同强度下趋势略... 利用三维经典系综模型,研究了整个系综两电子(Ar原子为例)从激光场吸收的能量对激光参数(波长、激光强度和椭偏率)的依赖关系.结果显示,当激光强度固定,波长增加时,整个系综两电子从激光场吸收的能量整体呈上升趋势,但不同强度下趋势略有差异.在较低强度时整个系综两电子从激光场吸收的能量对波长的依赖关系呈现持续平稳增加的趋势,在较高强度时呈现先缓慢减小再快速增大的趋势.对强度的依赖关系在不同波长时呈现两个有趣的交叉点.对椭偏率的依赖关系在较低强度时呈现先逐渐减小再缓慢增大的趋势;在中等强度时呈现一个“阶梯型”即先缓慢增大再逐渐减小最后缓慢增大;在更高强度时呈现先逐渐增大再逐渐减小的趋势.为了解释整个系综两电子从激光场吸收的能量对激光参数的依赖关系,把整个系综的动力学过程分为双电离、单电离、受挫单电离和受挫双电离4种通道.然后分析各个通道的特征及其如何主导整个系综两电子从激光场吸收的能量的变化趋势.分析结果表明,整个系综两电子从激光场吸收的能量对波长、激光强度和椭偏率的依赖均是由于某种通道主导整个系综两电子从激光场吸收的能量的结果. 展开更多
关键词 原子超快动力学 单电离 双电离 受挫单电离 受挫双电离
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飞秒激光作用下单晶硅表面载流子的超快动力学研究 被引量：2
9
作者 韩亚萍 吴江 曾凡达 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2017年第2期224-228,共5页
利用飞秒激光泵浦-探测技术研究单晶硅在不同脉冲能量作用下的瞬态反射率变化,进而分析单晶硅表面载流子的超快动力学过程。实验所用飞秒激光脉冲宽度为120 fs,泵浦光和探测光波长分别为400和800 nm。研究结果表明:飞秒激光作用后,单晶... 利用飞秒激光泵浦-探测技术研究单晶硅在不同脉冲能量作用下的瞬态反射率变化,进而分析单晶硅表面载流子的超快动力学过程。实验所用飞秒激光脉冲宽度为120 fs,泵浦光和探测光波长分别为400和800 nm。研究结果表明:飞秒激光作用后,单晶硅表面反射率变化迅速达到峰值,然后经历一个快弛豫过程和一个慢弛豫过程。快弛豫过程包括载流子-载流子散射和载流子-光学声子散射,慢弛豫过程包括载流子复合过程和扩散过程。利用双e指数模型对实验结果进行拟合,求出双e指数系数C及快弛豫时间τf。通过实验数据对比分析发现,泵浦光脉冲能量越大,快弛豫时间越长,所占的比例越大。 展开更多
关键词 飞秒激光 泵浦探测 超快动力学 弛豫过程
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不同衬底的钴(Co)膜的超快动力学研究
10
作者 许孝芳 高永锋 +5 位作者 吕柳 任乃飞 周明 郭宇娇 谌娇娇 孙鑫 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期3315-3318,共4页
通过磁控溅射镀膜法制备了不同厚度的钴薄膜,利用飞秒激光泵浦探测技术研究了衬底材料分别为单晶硅、K9玻璃以及Tou玻璃的钴薄膜内部的超快动力学变化。实验结果表明,当用80mW的泵浦激光脉冲加热不同厚度、不同衬底的钴膜时,电子的加热... 通过磁控溅射镀膜法制备了不同厚度的钴薄膜,利用飞秒激光泵浦探测技术研究了衬底材料分别为单晶硅、K9玻璃以及Tou玻璃的钴薄膜内部的超快动力学变化。实验结果表明,当用80mW的泵浦激光脉冲加热不同厚度、不同衬底的钴膜时,电子的加热时间不变,均为0.1344ps;而电子的热化时间则会发生变化,且与薄膜厚度和衬底材料均有关。在电-声子发生非平衡弛豫阶段,对于不同衬底材料的钴膜,其瞬态反射率曲线的变化趋势也不同。 展开更多
关键词 飞秒激光 钴膜 瞬态反射 超快动力学
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基于LabVIEW的飞秒超快动力学数据采集系统
11
作者 秦朝朝 王帅 +2 位作者 汪宝 郭瑞军 贾光瑞 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第2期52-55,共4页
飞秒泵浦-探测技术是一种可以在原子运动时间尺度上实时观测化学反应的有力手段.在飞秒泵浦-探测技术基础上发展起来的分子超快动力学是当前分子反应动力学研究领域的热点和焦点之一.在分子超快动力学的研究过程中,往往需要建立一套高... 飞秒泵浦-探测技术是一种可以在原子运动时间尺度上实时观测化学反应的有力手段.在飞秒泵浦-探测技术基础上发展起来的分子超快动力学是当前分子反应动力学研究领域的热点和焦点之一.在分子超快动力学的研究过程中,往往需要建立一套高速的数据采集、处理以及分析系统.用LabVIEW程序编写该系统的软件部分,能够完成对飞行时间质谱及其谱峰面积的实时采集.本文介绍了该系统的硬件组成以及软件设计,并把该系统用于邻二氯苯的超快动力学研究中,观察到了二氯苯母体和碎片的寿命. 展开更多
关键词 超快动力学 LABVIEW 飞行时间质谱 邻二氯苯
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染料敏化太阳电池中染料的激发态超快动力学
12
作者 刘忠范 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第4期337-338,共2页
超快时间分辨光谱（ultrfast time—resolved spectroscopy）在飞秒甚至皮秒至纳秒时间尺度通过光谱技术探究超快的物质运动和变化，可用于研究激发态、过渡态的的瞬时结构变化和能量变化，可以获得化学反应的实时物理图象。
关键词 染料敏化太阳电池 激发态 超快动力学 时间分辨光谱 物质运动 光谱技术 时间尺度 能量变化
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基于小分子NDT高效异质结的超快动力学研究(特邀) 被引量：1
13
作者 冉光柳 周梁 +4 位作者 吴昊 范海军 孙树梅 朱晓张 张文凯 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期198-206,共9页
利用飞秒瞬态吸收光谱对三个经不同处理且光电性能有明显差异的NDT基异质结薄膜(无己基取代混合膜,己基取代混合膜以及己基取代并做溶剂退火处理的混合膜)进行了研究。结果显示这三个异质结薄膜,其电荷分离态大部分都是由激子态直接演... 利用飞秒瞬态吸收光谱对三个经不同处理且光电性能有明显差异的NDT基异质结薄膜(无己基取代混合膜,己基取代混合膜以及己基取代并做溶剂退火处理的混合膜)进行了研究。结果显示这三个异质结薄膜,其电荷分离态大部分都是由激子态直接演化来的,并没有经过电荷转移态。在这三个混合膜中,己基取代并做溶剂退火处理的混合膜表现出最大电荷分离产率,己基取代但不经过溶剂退火处理的混合膜拥有最长的电荷分离态寿命。结合它们的电子-空穴迁移率,从动力学的角度给出了己基取代及溶剂退火处理增强光电转换效率的原因在于提高了电荷分离态寿命、增强了电荷分离产率以及平衡了电子-空穴迁移率。此研究可为将来优化光电转换效率提供参考。 展开更多
关键词 超快动力学 有机光伏材料 瞬态吸收光谱 小分子 化学修饰 溶剂退火
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不同核心尺寸及壳层厚度CdTe/CdS量子点非线性光学及超快动力学特性 被引量：1
14
作者 常青 檀恒宇 孟天明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期89-98,共10页
CdTe核壳结构半导体量子点具有特殊的非线性光学和超快动力学特性,使其在太阳能电池、光电子器件、生物标记和光纤传感领域有着广泛的应用前景。主要研究了6种不同核心尺寸、不同壳层厚度CdTe/CdS核壳结构半导体量子点的非线性光学和超... CdTe核壳结构半导体量子点具有特殊的非线性光学和超快动力学特性,使其在太阳能电池、光电子器件、生物标记和光纤传感领域有着广泛的应用前景。主要研究了6种不同核心尺寸、不同壳层厚度CdTe/CdS核壳结构半导体量子点的非线性光学和超快动力学特性。在波长400 nm、脉冲宽度130 fs激光脉冲作用下采用Z-Scan技术测量了样品的非线性吸收和非线性折射系数。实验结果表明,CdTe/CdS核壳结构量子点的壳层厚度影响非线性吸收和非线性折射特性,非线性吸收和非线性折射系数均随壳层厚度增加而增大。核心尺寸主要影响非线性吸收特性,非线性吸收系数随核心尺寸的增大而减小。在波长400 nm、脉冲宽度130 fs、频率1 kHz、单脉冲能量400 nJ条件下采用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术测量了样品的超快动力学特性,得到了瞬态吸收光谱和超快动力学曲线。结果表明漂白信号上升过程时间随壳层厚度的增加而变大。快过程衰减时间随着壳层厚度的增加而变大,同时随着核心尺寸增加而增长;慢过程衰减时间随着壳层厚度的增加而变大。研究揭示了CdTe核壳结构量子点的核心尺寸、壳层厚度对非线性光学和超快动力学的影响规律,为核壳结构量子点的制备和光物理特性研究提供了理论基础。 展开更多
关键词 CDTE/CDS量子点 非线性吸收 非线性折射 超快动力学 激子寿命
原文传递
紫细菌光反应天线LH2超快动力学的研究
15
作者 刘伟民 朱荣义 +2 位作者 刘源 徐春和 钱士雄 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期127-127,共1页
光合作用是自然界中所发现的最高效的光化学过程，其中的原初反应则是将太阳光能转化为化学能的重要过程，它涉及光能的捕获、传递以及由此引发的一系列电子传递过程，这些过程在时间上都是发生在皮秒甚至亚皮秒时域．原初反应中所涉及... 光合作用是自然界中所发现的最高效的光化学过程，其中的原初反应则是将太阳光能转化为化学能的重要过程，它涉及光能的捕获、传递以及由此引发的一系列电子传递过程，这些过程在时间上都是发生在皮秒甚至亚皮秒时域．原初反应中所涉及的功能体主要有捕光天线系统和光合反应中心，它们都是较为复杂的色素蛋白复合体。 展开更多
关键词 紫细菌 光反应天线 LH2 超快动力学 光合作用
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新型双光子吸收材料的超快动力学研究
16
作者 李波 米君 +1 位作者 周炯 钱士雄 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期111-111,共1页
近年来，一些具有大双光子吸收截面、高上转换受激辐射效率和显著光学限幅效应的新有机材料相继问世。具有大的双光子吸收截面的材料在双光子荧光显微和成像、三维光信息存储、光学微加工，以及光生物等许多领域里展示出良好的应用前景。
关键词 双光子吸收材料 荧光发射 超快动力学 飞秒脉冲激光
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瞬态吸收光谱茜素超快动力学研究 被引量：1
17
作者 秦朝朝 刘华 周忠坡 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1695-1700,共6页
激发态质子转移是光物理学、光化学和光生物过程中最基本的化学反应之一。激发态分子内质子转移(excited-state intramolecular proton transfer,ESIPT)通常是指有机分子受到激发,到达激发态后,质子在激发态势能面上从质子供体基团转移... 激发态质子转移是光物理学、光化学和光生物过程中最基本的化学反应之一。激发态分子内质子转移(excited-state intramolecular proton transfer,ESIPT)通常是指有机分子受到激发,到达激发态后,质子在激发态势能面上从质子供体基团转移到质子受体基团并形成含有分子内氢键多元环的过程,一般发生在亚皮秒量级。质子转移可应用于有机发光二极管、荧光探针等领域。茜素,即1,2-二羟基蒽醌,可从茜草根部提取,具有与醌类衍生物相似的结构,常用于染料、染色剂和药物等。近年来,发现茜素分子具有质子转移特性,可用来制备新型“绿色”染料敏化电池。利用稳态吸收、稳态荧光和飞秒瞬态吸收光谱技术以及第一性原理理论计算对溶于乙醇溶液的茜素分子的质子转移过程进行了研究和分析。稳态吸收和稳态荧光研究结果表明:在基态时,茜素分子的正常构型9,10-酮处于稳定状态,容易发生跃迁;在激发态时,茜素分子的互变异构体构型1,10-酮处于稳定状态,容易产生荧光发射。飞秒瞬态吸收光谱测量使用的激光的激发波长为370 nm。测得的瞬态吸收光谱在430 nm附近存在茜素的基态漂白信号。通过使用全局拟合方法对瞬态吸收光谱进行分析研究发现:茜素正常构型9,10-酮的激发态分子内质子转移时间为110.5 fs,茜素互变异构体构型1,10-酮分子内振动弛豫时间为30.7 ps,茜素互变异构体构型1,10-酮荧光寿命为131.7 ps。通过使用单波长动力学拟合的方法对瞬态吸收光谱进行分析发现:发生质子转移的时间尺度与运用全局拟合方法得出的结果基本一致;茜素分子的正常构型9,10-酮分子在110.5 fs的时间尺度内处于快速减少的趋势,而茜素分子的互变异构体构型1,10-酮分子在这一时间尺度内处于快速上升的趋势。当延迟时间增大时,茜素分子的互变异构体构型1,10-酮分子又呈现缓慢衰减的趋势。 展开更多
关键词 茜素 质子转移 飞秒瞬态吸收光谱 超快动力学
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飞秒时间分辨质谱技术在超快动力学中的应用进展
18
作者 布玛丽亚.阿布力米提 向梅 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期456-463,共7页
飞秒时间分辨质谱技术是飞秒抽运-探测技术与飞行时间质谱技术的结合。可以测得在不同抽运-探测时间延迟下,分子电子激发态电离或解离而来的离子质谱;不同抽运-探测时间延迟下,质谱信号强弱的变化反映了激发态布居数的时态信息;给出了... 飞秒时间分辨质谱技术是飞秒抽运-探测技术与飞行时间质谱技术的结合。可以测得在不同抽运-探测时间延迟下,分子电子激发态电离或解离而来的离子质谱;不同抽运-探测时间延迟下,质谱信号强弱的变化反映了激发态布居数的时态信息;给出了分子激发态和里德堡态中准确的寿命信息、分子激发态势能面非绝热耦合信息以及分子过渡态信息。介绍了飞秒时间分辨质谱技术在分子激发态研究中的最新应用进展,以及在里德堡态解离、异构化、内转换、系间交叉等超快动力学过程研究中的最新进展。指出飞秒时间分辨质谱技术将在一些新现象的研究中发挥重要的作用。 展开更多
关键词 激光技术 超快动力学 质谱 飞秒时间分辨
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应变对MnSi1.7薄膜超快动力学影响
19
作者 马义卿 韩亚萍 +2 位作者 闫亭伟 许同同 尹声文 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2020年第2期235-239,共5页
用磁控溅射法制备了厚度为80 nm的退火与不退火两种MnSi1.7薄膜。应用飞秒激光泵浦-探测技术,在泵浦光和探测光波长分别为400和800 nm、脉冲宽度为120 fs的条件下,研究了两种薄膜的瞬态反射率变化曲线。实验与双e指数拟合表明:激发的载... 用磁控溅射法制备了厚度为80 nm的退火与不退火两种MnSi1.7薄膜。应用飞秒激光泵浦-探测技术,在泵浦光和探测光波长分别为400和800 nm、脉冲宽度为120 fs的条件下,研究了两种薄膜的瞬态反射率变化曲线。实验与双e指数拟合表明:激发的载流子经历了约0.4 ps的快弛豫和20 ps的慢弛豫过程,泵浦光脉冲能量越大,快弛豫时间越长,快弛豫过程是载流子-载流子散射和载流子-声子散射的结果,慢弛豫过程包括载流子复合过程和扩散过程,俄歇复合起主导作用。退火处理释放了MnSi1.7薄膜应变,载流子具有更长的弛豫寿命。 展开更多
关键词 飞秒激光 泵浦探测 超快动力学 应变 弛豫过程
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锐钛矿和金红石二氧化钛中光生载流子的超快动力学:电声相互作用研究
20
作者 连曼 汪宇晨 +1 位作者 彭师平 赵仪 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第2期270-280,I0005,I0006,I0001,I0002,共15页
本文结合玻尔兹曼输运方程和电声散射速率计算研究锐钛矿和金红石二氧化钛中光生载流子的超快动力学过程.其中,动力学模拟所需的结构参数均通过第一性原理计算获得.结果表明,山于存在强Fr?hlich型电声耦合,纵光学声子模对两个晶相的能... 本文结合玻尔兹曼输运方程和电声散射速率计算研究锐钛矿和金红石二氧化钛中光生载流子的超快动力学过程.其中,动力学模拟所需的结构参数均通过第一性原理计算获得.结果表明,山于存在强Fr?hlich型电声耦合,纵光学声子模对两个晶相的能量弛豫过程均有十分显著的影响,但是两个晶相的弛豫机理却表现出明显的差异.对于单条导带内的弛豫过程,锐钛矿和金红石的能量弛豫时间分别为24.0 fs和11.8 fs,前者约为后者的二倍.这一差异来源于两个晶相中不同的电子扩散分布以及不同的声学模散射贡献.对于涉及多条导带的弛豫过程,预测的锐钛矿和金红石的总体弛豫时间分别为47 fs和57 fs,其相对大小与单条导带的情况相反.分析表明金红石相弛豫较慢是因为存在多个速率控制步骤.这些发现为调控电子动力学以及设计高效的二氧化钛器件提供了有价值的信息. 展开更多
关键词 二氧化钛 电声相互作用 超快动力学 玻尔兹曼输运方程
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