人工晶体学报

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2007, 36(4): 1.

摘要 ( 4 )

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非线性光学材料NaBa4Al2B8O18Cl3的固相合成与晶体生长

张书峰;吴以成;李云阁;傅佩珍

2007, 36(4): 719-722.

摘要 ( 25 )

PDF (185KB) ( 26 )

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本文采用高温固相反应法在800℃合成了NaBa4Al2B8O18Cl3多晶粉末,探索了生长NaBa4Al2B8O18Cl3晶体的助熔剂,采用顶部籽晶技术分别以NaF和LiCl作助熔剂成功生长出NaBa4Al2B8O18Cl3透明晶体,晶体最大尺寸为22mm×22mm×15mm.粉末倍频测试测得NaBa4Al2B8O18Cl3晶体的粉末倍频强度为KDP的0.5～1.0倍.

L-苹果酸脲光学晶体的台阶生长机制

徐玲玲;薛跃专;胡永红

2007, 36(4): 723-727.

摘要 ( 6 )

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L-苹果酸脲是一种新型的有机非线性光学晶体,具有广阔的应用前景.研究表明,L-苹果酸脲晶体在乙醇介质中生长时,晶体形态为棱柱形.L-苹果酸脲晶体生长呈现明显的台阶生长,当过饱和度比较低时,其台阶生长机制为螺旋机制;当过饱和度较大时,L-苹果酸脲晶体台阶生长机制为二维成核机制.

羟基磷灰石/碳纳米管复合材料的制备及表征

卢志华;孙康宁;赵冬梅;李爱民;孙晓宁

2007, 36(4): 728-731.

摘要 ( 6 )

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主要研究了原位合成法制备羟基磷灰石/碳纳米管复合材料过程中不同因素对最终产物的影响.研究发现浓硝酸氧化处理可以在碳纳米管表面缺陷处引入大量羧基与羟基,这些官能团一方面可以提高碳纳米管在水中的分散性,另一方面在溶液中可以吸附钙离子,进而原位合成复合材料.XRD分析表明pH值是复合材料制备过程中的关键因素,pH＞10时,复合材料中仅有碳纳米管和羟基磷灰石两种物相,其中纳米级的短棒状羟基磷灰石均匀吸附在碳纳米管表面,与之形成较强的界面结合;pH值小于8时,复合材料由层片状的CaHPO4·2H2O和CNTs构成.

Yb:YAP晶体的光谱性能研究

何晓明;赵广军;徐晓东;张连翰

2007, 36(4): 732-736.

摘要 ( 9 )

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应用中频感应加热提拉法生长出掺杂浓度为10;原子分数的Yb:YAP晶体,研究了室温下Yb:YAP晶体的吸收和发射光谱特性以及荧光寿命.Yb:YAP晶体在959nm处有最强吸收,吸收截面约为1.51 × 10-20 cm2,在1040nm处的发射截面为0.6 ×10-cm2,激光上能级荧光寿命为1.2 ms,此处自吸收较小,是实现激光输出的候选波长.研究了氧气退火对Yb:YAP晶体的光谱性能的影响.Yb:YAP晶体轴向效应明显,b轴将是作为激光输出的首选方向.比较了Yb:YAP晶体和Yb:YAG晶体的光谱性能参数.

原料的均匀性对CsB3O5晶体光学性质的影响

鲁路;吴以成;傅佩珍

2007, 36(4): 737-739.

摘要 ( 15 )

PDF (120KB) ( 27 )

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本文是针对紫外非线性光学晶体CsB3O5的原料处理对晶体光学质量的影响的研究报道.利用液相法合成出高度分散的原料,生长出高光学质量的CBO单晶.消除了晶体内部的光散射颗粒,并测量了该晶体的透过光谱、光学均匀性和抗激光损伤阈值.

碳氮纳米晶体的制备与表征

籍凤秋;康拥政;曹传宝

2007, 36(4): 740-742.

摘要 ( 3 )

PDF (138KB) ( 24 )

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采用机械球磨法,以石墨为反应前驱物,在充有300kPa压力的氨气气氛下连续球磨200h,然后在氨气气氛、650℃以上的温度条件下热处理4h,制备出C3N4纳米单晶.X射线粉末衍射(XRD)确定出样品中主要晶相为β-C3N4,此外还有少量的α-C3N4.电子衍射、红外光谱测试结果进一步表明产物的结构为C3N4单晶.

晶体材料的设计与模拟

薛冬峰

2007, 36(4): 743-749.

摘要 ( 15 )

PDF (389KB) ( 29 )

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从化学反应热力学和动力学的角度出发,系统地分析和计算了一些具有代表性的功能晶体材料的生长、结构与性能.研究结果表明,晶体组成化学键的微观参量可以很好地计算、分析及预测其非线性光学倍频效应、生长特性及缺陷控制等宏观物理化学特征.因此,化学键方法与模型可以帮助我们实现光电功能晶体材料的结构设计与模拟、性能预测与模拟等晶体工程领域的研究目标.该工作可以为物理、化学、化工及材料等领域的相关研究提供很好的研究思路.

Ca3NbGa3Si2O14晶体的BAW传播特性

石绪忠;袁多荣;魏爱俭;祁海峰;郭世义

2007, 36(4): 750-754.

摘要 ( 5 )

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本文计算了沿Ca3NbGa3Si2O14(CNGS)晶体的x、y和z方向传播的声体波(BAW)的声速,绘制了yz、xy和xz面传播的慢速度分布曲线.这些结果对CNGS晶体在压电器件的设计、开发及利用方面具有一定的理论指导意义.

In掺杂对水热法合成ZnO晶体形貌的影响

韦志仁;李哲;胡志鹏;罗小平;高平;王伟伟;董国义

2007, 36(4): 755-758.

摘要 ( 7 )

PDF (210KB) ( 25 )

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本文采用水热法,在ZnO中添加In2O3为前驱物,3mol/L KOH作矿化剂,温度430℃,填充度35;,反应24h,制备了掺In的ZnO晶体.未掺杂In2O3合成的纯ZnO晶体呈六棱锥状,显露负极面-c{0001}、六棱锥面+p{1011}和-p{1011},一般不显露{0001}面.前驱物中掺杂In2O3所合成的ZnO晶体呈六角片状,直径约为5～20 μm,大面积显露{0001}面,另外还显露正锥面+p{1011}、负锥面-p{1011}和负极面-c{0001}.由此可见In掺杂可以明显的改变晶体的形态,使c轴极性快速生长趋向得到明显改善,有利于降低晶体生长缺陷.当采用ZnO晶片为籽晶时,通过水热反应在晶片上生长了一层掺In的ZnO薄膜,通过Hall参数测量得到晶体膜层的电子迁移率约为22cm2/(V·s),载流子浓度约为2×1020 cm-3,具有良好的导电性,同时也说明In可以微量掺入氧化锌晶体.

功能化ZnS:Mn/ZnS纳米微粒的制备及光学性质的研究

汪寅强;李冬梅;桑文斌;姚渊;杨国威

2007, 36(4): 759-763.

摘要 ( 5 )

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本文采用反相微乳液法制备了核壳结构的ZnS:Mn/ZnS纳米微粒.为了获得具有一定水溶性及生物相容性的纳米颗粒,巯基乙酸被直接加入到反相微乳液体系中对ZnS:Mn/ZnS纳米颗粒进行表面改性.连接上巯基乙酸的ZnS:Mn/ZnS纳米微粒在600nm处的光致发光明显增强.实验结果显示导致荧光增强的机理可能是有机分子及多核锌配合物的钝化作用.

介电超晶格结构极化设备的研究

贾宝申;张学锋;申岩;孟凡伟;赵业权;刘德安

2007, 36(4): 764-769.

摘要 ( 10 )

PDF (275KB) ( 32 )

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针对介电超晶格结构的特殊极化问题,自行研制了极化设备.研究了Windows操作系统下实现高频精确定时的高性能定时器法.基于此方法实现了极化设备的任意波形发生器及信号采集功能.研制开发了高精度0～10 kV稳压电源,产生满足要求的极化电压.利用这种设备完成了化学计量比钽酸锂晶体的极化实验.结果表明设备运行稳定可靠,性能良好.

TiAl金属间化合物/羟基磷灰石生物复合材料的制备及性能表征

李爱民;董维芳;孙康宁;胡志坤

2007, 36(4): 770-775.

摘要 ( 7 )

PDF (321KB) ( 25 )

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首先采用机械合金化的方法制备出TiAl金属间化合物,用化学沉淀法制备出HA粉体,然后将二者球磨混合,经过真空热压烧结工艺制得TiAl/HA复合材料.力学性能检测结果表明,TiAl/HA复合材料的硬度比纯HA生物陶瓷要低,并且随TiAl质量分数的增加呈现降低趋势;复合材料的抗弯强度随着TiAl金属间化合物含量的增加呈上升趋势,含量为15;以下,其强度低于纯羟基磷灰石,含量处于15;到30;之间,其强度高于纯羟基磷灰石;断裂韧性高于纯HA生物陶瓷,最高可比纯羟基磷灰石提高78.7;,并且随着TiAl质量分数的增加呈上升趋势.X射线衍射结果表明复合材料中只含有TiAl金属间化合物和HA两种成分;断口扫描电镜照片显示,纯羟基磷灰石材料比较致密,而复合材料中存在一定量的气孔,其部分断裂区域显示出穿晶断裂的形态.

复合聚合物CTNI/PMMA薄膜的制备及传输特性的研究

张福军;任诠;张健;孙香冰;王彦玲;杨旭东;高怡;杨洪亮;冯林;张光辉;CHOW Yuk-tak;许东

2007, 36(4): 776-779.

摘要 ( 15 )

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合成了一种新型有机金属配合物:[C16H33(CH3)3N]Ni(dmit)2(简称为CTNI),通过旋涂法制备了不同质量比的复合聚合物CTNI/PMMA薄膜,用视频摄像技术测量了其光传输损耗.结果表明,对8;质量分数掺杂浓度的CTNI/PMMA聚合物复合薄膜的光传输损耗为3.001dB/cm,随着CTNI在复合聚合物薄膜中浓度的增加,薄膜的光传输损耗线性增长.

金属有机配合物-硫脲硫酸锌晶体的生长探索

常新安;臧和贵;陈学安;肖卫强;侯琳;郝秀红

2007, 36(4): 780-783.

摘要 ( 32 )

PDF (166KB) ( 21 )

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采用水溶液法生长了多块厘米级金属有机配合物ZTS晶体,其中最大尺寸者达1.5cn×3.2cm×3.0cm.所得晶体无色透明,外形较完整,由10个单形、共22个晶面组成,在大气中能够长期稳定存在.该晶体在水中溶解度和溶解度温度系数都较小,在水溶液中生长其晶体以降温和蒸发相结合的方法为宜.采用X射线单晶衍射法验证了所生长的晶体.测定了该晶体的红外光谱,发现该晶体在红外光区400～4000 cm-1范围内有较多强吸收带.

第一性原理研究氧化锌晶体的电子结构和光学性质

应杏娟;张兴德;郝志武

2007, 36(4): 784-788.

摘要 ( 33 )

PDF (190KB) ( 39 )

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为了研究氧化锌晶体的光学性质,本文采用密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)下的平面波赝势法计算了氧化锌晶体的电子结构、复数折射率、介电函数、光电导谱和吸收光谱.介电函数的虚部、吸收光谱、折射率等它们的峰值位置存在一一对应关系,这表明了它们之间存在着内在的联系,它们都与电子从价带到导带的跃迁吸收有关,这为从物理本质上理解氧化锌晶体的光学性质提供了重要的依据.计算结果与实验结果吻合得很好.

Cd掺杂对Zn1-xCdxS:Cu能带结构和光电子瞬态过程的影响

李庆;张晓军;林琳;郑一搏;韦志仁

2007, 36(4): 789-792.

摘要 ( 35 )

PDF (151KB) ( 19 )

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本文采用高温固相反应法制备了Zn1-xCdxS:Cu黄色电致发光材料.研究了Cd含量对电致发光亮度、发光光谱、光生电子瞬态过程和热释光的影响.通过调整Cd含量,可以制备出黄色电致发光材料.研究发现Cd掺杂会使材料的电子陷阱密度减小,且使光生电子瞬态过程缩短.

ZnO纳米钉的制备和光学性质研究

邓蕊;张锷;张喜田

2007, 36(4): 793-797.

摘要 ( 5 )

PDF (237KB) ( 18 )

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通过化学气相沉积(CVD)方法在Si(100)衬底上制备出新型的ZnO纳米钉结构.X射线衍射(XRD)结果表明纳米钉是六角纤锌矿结构.纳米钉顶部对角线在450～750 nm之间,纳米钉长度为几个微米.研究了不同气氛下退火样品的可见发光性质,认为绿光发射来自于导带电子和反位氧中空穴的辐射复合.

工作气压对磁控溅射ITO薄膜性能的影响

任丙彦;刘晓平;李彦林;王敏花;羊建坤;许颖

2007, 36(4): 798-801.

摘要 ( 8 )

PDF (163KB) ( 45 )

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工作气压在ITO薄膜的制备过程中是一个重要的工艺参数,直接决定着薄膜的性能.本文利用射频磁控溅射方法,采用氧化铟锡陶瓷靶材,在衬底温度为175℃,工作气压范围为0.45～1.0 Pa条件下,制备了氧化铟锡透明导电薄膜.研究了工作气压对其微观结构、表面形貌和光电特性的影响.在衬底温度为175℃、纯氩气中制备的氧化铟锡薄膜电阻率为3.04 ×10-4 Ω·cm、可见光波段(400～800 nm)透过率为91.9;,适合用作异质结太阳电池的前电极和减反射膜.

ITO玻璃衬底上生长的Zn0.9Mg0.1S多晶薄膜特性研究

孙汪典;苗银萍

2007, 36(4): 802-806.

摘要 ( 4 )

PDF (226KB) ( 18 )

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以ZnS和Mg粉末为原料,采用真空蒸镀技术在ITO玻璃上成功地制备了宽禁带三元化合物Zn0.9Mg0.1S多晶薄膜.原子力显微镜和X射线衍射研究表明:薄膜生长形貌和结晶性能良好,为择优取向的立方闪锌矿结构,晶粒直径约20nm,薄膜的X射线衍射峰较之ZnS的衍射峰向大角度方向移动了0.46°;室温下的拉曼谱峰相对于ZnS的拉曼谱峰出现蓝移,且347.67cm-1谱峰比较强;光致发光谱显示,Zn0.9Mg0.1S薄膜在410nm处有一个较强的发光峰.良好的结晶质量和发光特性为开发多功能材料和器件提供了可能性.

酚醛树脂/石墨双极板复合材料的实验研究

阴强;李爱菊;孙康宁;邵磊;姜程程

2007, 36(4): 807-811.

摘要 ( 11 )

PDF (185KB) ( 22 )

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以酚醛树脂与石墨粉料为原料通过热模压成形得到一种燃料电池双极板材料.采用正交试验方法研究了石墨含量、固化时间以及固化温度对复合材料的影响.同时研究了单因素与正交试验中,石墨含量对复合材料性能的影响.结果表明:石墨含量对复合材料的电导率与弯曲强度影响显著,其次为固化时间与固化温度,但对复合材料的性能影响不显著;影响复合材料导电率的三个因素最佳组合为为A3B5C1,此时电导率为171.2 s/cm.影响弯曲强度的最优组合为A2B3C2,弯曲强度为62.9 MPa.在单因素与正交试验中,复合材料的弯曲强度随石墨含量的增加而减小,对于复合材料的导电率,单因素试验中,随石墨含量的增加而增加,而在正交实验中,却出现先增加后减小的趋势.

助熔剂籽晶提拉法生长化学计量比LiTaO3晶体

张学锋;吕志伟;贾宝申;申岩;赵业权;刘立人

2007, 36(4): 812-816.

摘要 ( 13 )

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利用助熔剂籽晶提拉法,在同成份LiTaO3熔体中掺入一定剂量的K2O,生长出了近化学计量比LiTaO3晶体.对晶体进行畴结构、居里温度以及光谱分析,结果表明与同成份比LiTaO3晶体相比较,畴结构为规则的六边形,紫外吸收边出现明显蓝移,晶体居里温度也随之提高,晶体头部居里温度为681.2℃,尾部为684.8℃.

水热法制备硫化锌纳米线及性能研究

常鹏;刘肃;王秀华;唐莹

2007, 36(4): 817-820.

摘要 ( 9 )

PDF (269KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

采用水热法成功制备出准一维的硫化锌单晶纳米线.XRD图谱显示,实验制备的硫化锌纳米线是纤锌矿结构,择优c轴即(002)晶面生长.TEM显示硫化锌纳米线长度达几十微米,最大直径约为50nm,有些纳米线的直径在20nm左右.SAED图显示实验得到的是单晶硫化锌纳米线,HRTEM图片中可以明显看到原子晶面排列,测量得出晶面间距为0.313nm,对应于ZnS的(001)晶面.文中研究了硫化锌纳米线的光致发光特性并对发光机制进行了探讨.

掺钬铌酸锂晶体光谱性能研究

刘海滨;李洪涛;国凤云;孙亮;赵连城;徐玉恒

2007, 36(4): 821-824.

摘要 ( 12 )

PDF (134KB) ( 32 )

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采用提拉法得到了纯LiNbO3和掺杂量为2mol;的Ho:LiNbO3晶体.测试了Ho:LiNbO3晶体的吸收光谱、光致发光光谱,采用620nm激发波长得到了523nm的上转换荧光.利用Judd-Ofelt理论计算出在LiNbO3中的强度参数Ω2=27.4×10-20 cm2、Ω4=7.45×10-20 cm2、Ω6=27.1×10-20 cm2,并由此计算了5G4→5I8、5S2→5I7、5F3→5I8处的自发辐射跃迁几率和积分发射截面.

一维无机-有机杂化材料[Ni(2,2'-bipy)2]V2O6的水热合成与晶体结构

杨玉林;尹春玲;李琳;吕祖舜;马晶;姜兆华

2007, 36(4): 825-827.

摘要 ( 8 )

PDF (155KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

本文采用水热合成法制备了一维无机-有机杂化材料[Ni(2,2'-bipy)2]V2O6(1).反应起始原料摩尔配比为:Ni(Ac)2·H2O:NaVO3:H3BO3:B2O3:2,2-联吡啶:H2O=0.5:1:2.3:2:1.5:556.l属单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数:a=1.4482(3)nm,b=1.3747(3)nm,c=1.0456(2)nm,β=100.25(3)°,V=2.0484(7)nm3,Z=4.1是由VO4四面体通过共顶点联接构成一维链状结构.相邻链的2,2'-bipy分子的π-π相互作用对1分子的结构稳定起到重要的作用.

等离子体还原SiCl4一步法制备多晶硅实验研究

冉祎;兰天石;覃攀;戴晓雁;印永祥

2007, 36(4): 828-831.

摘要 ( 9 )

PDF (167KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

区别于改良西门子法、硅烷法、碳热还原法、区域熔炼法等多晶硅生产工艺,利用等离子体技术,建立了以硅的氯化物为原料,一步法制备多晶硅的实验装置和工艺流程,并在此基础上进行了粒状多晶硅制备的实验.实验表明,SiCl4单程转化率超过70;,多晶硅选择性60;.利用XRD、SEM、AS等分析手段,对所得产物进行了表征.与纯度为7个9的多晶硅标样的比较表明,实验产物达到了太阳能级.此方法为多晶硅生产极大地放宽了原料选择条件,为低成本生产太阳能级多晶硅提供了一种新的途径.

热屏和后继加热器对生长φ300mm硅单晶热场影响的数值分析

高宇;周旗钢;戴小林;?で寤?

2007, 36(4): 832-836.

摘要 ( 19 )

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相关文章 | 计量指标

本文采用有限体积元法软件CrysVUn对直拉法生长直径300mm硅单晶热场和热应力分布进行了模拟.后继加热器通过补充晶体径向的热散失,使得沿生长界面径向的由熔体向晶体的热输运实现平衡,使晶体生长界面更加平坦.随着热屏材料热辐射率的降低,晶体生长界面趋于平坦,生长界面上方热应力水平也随着热屏材料辐射率的减小而下降,使用内层高辐射率材料、外层低辐射率材料的复合式热屏结构进一步降低了晶体生长界面中心高度.

热压烧结制备羟基磷灰石/透辉石陶瓷复合材料

张希华;刘长霞;李木森;徐明刚;白允强

2007, 36(4): 837-840.

摘要 ( 5 )

PDF (194KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

采用热压烧结方法制备了羟基磷灰石/透辉石复相陶瓷材料,分析了羟基磷灰石基体与透辉石之间的界面结合、扩展及渗透过程,测试了复合材料的断裂韧性、硬度、抗弯强度与添加剂含量的对应关系,并对复相陶瓷材料的微观结构与力学性能进行了研究.结果表明:在1320℃,28MPa条件下热压烧结制备的复相陶瓷材料,其抗弯强度、断裂韧性均有明显提高,抗弯强度达到90MPa,断裂韧性达到1.07MPa·m1/2.

硫属铅化合物PbE(E=Te,Se)微晶的元素溶剂热反应合成与表征

王维华;蒋阳

2007, 36(4): 841-846.

摘要 ( 7 )

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相关文章 | 计量指标

以元素单质Pb片,Te粉,Se粉为原料,乙二胺为螯合剂,采用元素溶剂热反应合成出不同形貌的PbE(E=Te,Se)微晶.对所得反应物进行了X射线衍射分析,透射电镜(TEM)与扫描电镜(SEM)的分析,光致荧光光谱的表征.分析了反应条件对合成PbE(E=Te,Se)微晶的影响,讨论了其反应过程及机理.结果表明当反应温度为180℃时,反应12h可获得高度结晶的树枝状PbTe微晶以及立方状PbSe微晶.

单壁碳纳米管场发射计算

郭连权;韩东;马贺;宋开颜;武鹤楠;王帅

2007, 36(4): 847-852.

摘要 ( 8 )

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相关文章 | 计量指标

本文以Maxwell电磁场理论为基础,对金属型单壁碳纳米管场发射阴极尖端附近的电场进行了计算,给出了不同结构单壁碳纳米管尖端附近的电场分布,发现场强沿管的径向及轴向方向随与管尖端距离的增加而迅速下降,说明了碳纳米管产生的激发场为极强的小范围局域场.通过计算不同几何尺寸单壁碳纳米管的场增强因子随其长度、半径的变化曲线,发现单壁碳纳米管的场增强因子数值非常大,并且根据曲线的变化规律可知,越细越长的单壁碳纳米管具有更大的场增强因子,同时也表明了单壁碳纳米管作为场发射阴极具有低的阈值和大的发射电流密度.本文所得结果为单壁碳纳米管做场发射材料提供了理论参考.

添加剂对硝酸钾结晶习性影响的研究

袁俊生;范晶

2007, 36(4): 853-858.

摘要 ( 8 )

PDF (421KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

研究了Fe3+、Bi3+、pb2+、EDTA、柠檬酸、季铵盐和十二烷基磺酸钠共7种添加剂对硝酸钾结晶习性的影响,对不同添加剂在晶体表面的吸附机制进行了初步探讨.结果表明,随金属离子Bi3+、pb2+和EDTA浓度的增高,硝酸钾晶体c轴方向生长速度增大,晶体呈棒状;当柠檬酸添加量为100mg/L时,硝酸钾变为长片状;其他添加剂对硝酸钾结晶习性的影响效果则不明显.尽管某些添加剂可以改变硝酸钾的结晶习性,但粉末衍射和单晶衍射分析进一步证明,添加剂并未改变其晶胞参数及结构.

磷扩散法制备P型ZnO薄膜

丁瑞钦;朱慧群;曾庆光;林民生;冯文胜;梁毅斌;梁满堂;梁达荣

2007, 36(4): 859-862.

摘要 ( 6 )

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相关文章 | 计量指标

应用射频反应磁控溅射的方法,将ZnO薄膜沉积于高磷掺杂的n+型Si衬底上.在沉积和后退火过程中,磷向ZnO薄膜扩散并被激活,使ZnO薄膜由n型转化为p型,从而形成p型ZnO薄膜.X射线衍射分析(XRD)证明了所制备的ZnO薄膜都是高c轴取向的六角纤锌矿结构的薄膜.电学I-V关系曲线的整流特性和空穴浓度≥1.78×1018 /cm3的霍耳效应测试结果证明了p型ZnO薄膜的形成.

单源真空蒸发法制备ZnSe薄膜的实验研究

余晓艳;马鸿文

2007, 36(4): 863-868.

摘要 ( 6 )

PDF (243KB) ( 28 )

相关文章 | 计量指标

本文采用单源真空蒸发法制备了ZnSe薄膜,利用电子探针、X射线粉晶衍射等现代测试手段研究了蒸发温度(700～1050 ℃)、基片温度(0～200 ℃)、基片材料(单晶硅、玻璃)以及热处理温度(300～400 ℃)等因素的改变对ZnSe薄膜的成份和结构的影响规律,建立了单源真空蒸发沉积ZnSe薄膜及热处理的实验方法.

LiAlO2衬底上ZnO薄膜的溶胶-凝胶法制备和表征

林辉;宋涛;周健华;黄涛华;夏国栋;邹军;董亚明;王军;周圣明

2007, 36(4): 869-873.

摘要 ( 6 )

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采用溶胶凝胶法在LiAlO2(302)衬底上制备了ZnO薄膜.用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对样品的结构和形貌进行了表征.XRD结果表明,随着热处理温度的升高(350℃、450℃、550℃、600℃、800℃),所得到的薄膜分别为单相ZnAl2O4(350℃),ZnAl2O4和ZnO的混合相(450℃)以及单相的ZnO(550℃、600℃、800℃),并且ZnO薄膜c轴择优取向的生长趋势随温度升高相应明显.SEM图像显示,随着热处理温度的升高,ZnO薄膜的粒径相应变大.

晶体和准晶旋声性质的旋转不变性

赵华芳;江少林

2007, 36(4): 874-876.

摘要 ( 6 )

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依据群论原理对计算张量的群论方法作了改进,采用非对称化基函数取代对称化基函数,以便于编程.用MATLAB编制了用于计算属于SO(2)群各阶张量的软件.借助于该软件得到了具有SO(2)群对称性的旋声张量的形式.指出晶体中属于六角系的6、6 mm和622晶类和准晶中属于五角系的5、52、5 m晶类的旋声性质具有围绕晶体或准晶中唯一高次轴的任意旋转不变性.该结果对于旋声性的应用有重要意义.

红外窗口和整流罩材料研究现状与发展趋势

李跃龙;黎建明;苏小平;杨海;那木吉拉图;李楠;杨鹏;李金权

2007, 36(4): 877-884.

摘要 ( 36 )

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介绍红外窗口的三个综合性能评价因子:热破裂品质因子、光畸变品质因子、抗热冲击品质因子;并用它们评价了氟化镁、尖晶石、氮氧化铝、蓝宝石、硫化锌和硒化锌、金刚石等主要的红外窗口和整流罩材料;综述其国内外的研究现状,并对其未来的发展趋势发表了自己的观点.

BNBT无铅压电陶瓷晶粒定向生长

王树彬;姚纯;张跃

2007, 36(4): 885-888.

摘要 ( 7 )

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采用固相合成法制备了0.94(Na1/2 Bi1/2)TiO3-0.06BaTiO3(BNBT)陶瓷粉体,用传统压电陶瓷工艺制备了无铅压电陶瓷,研究了烧结工艺对其径向收缩率和相对密度的影响.结果表明:随着保温时间的增加,径向收缩率和相对密度都出现了极大值.将陶瓷粉体与分散剂均匀混合制成高固相含量的浆料,以SrTiO3(100)单晶基片做模板,通过流延法制备了晶粒定向生长模型材料,初步探讨了热处理工艺对晶粒定向生长习性的影响.结果表明,随着保温时间的增加,晶体生长层厚度增加,生长层致密度增大.

氧化物纳米涂层显微结构对α-Al2O3微滤膜水通量的影响

周健儿;胡学兵;于云;胡行方;汪永清;张小珍

2007, 36(4): 889-893.

摘要 ( 4 )

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在孔径为φ0.30μm左右α-Al2O3微滤膜其孔内表面涂覆ZnO、SnO2、TiO2纳米涂层,均可以显著地提高膜的水通量.实验考察了纳米涂层的显微结构对改性后的α-Al2O3微滤膜水通量的影响规律.结果表明:当改性氧化物的晶粒尺寸在4～7 nm之间,涂层的厚度为10～15 nm并且涂层表面具有良好平整度时,对于不同的氧化物改性后的α-Al2O3微滤膜的水通量可以提高19.4;～49.6;.

衬底对沉积碳纳米管薄膜的影响

樊志琴;李瑞;蔡根旺;杨培霞;程仁志

2007, 36(4): 894-897.

摘要 ( 7 )

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利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)方法,分别在不锈钢衬底上和刻线的镍膜上直接沉积了碳纳米管膜.通过SEM、拉曼光谱和XRD表征,讨论了不同衬底对碳纳米管膜生长的影响.结果表明:在一定条件下,可在镍膜上沉积垂直于衬底的高度取向的碳纳米管,但在不锈钢衬底上却长出取向无序的碳纳米管膜,这说明衬底对碳纳米管的取向生长起着关键作用.

抛光砖废料制备吸音材料

曾令可;金雪莉;税安泽;程小苏;王慧;刘平安;侯来广

2007, 36(4): 898-903.

摘要 ( 5 )

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本文以微孔吸声结构原理为主要设计依据,以抛光砖废料制备的陶粒、澎胀水泥、粉煤灰以及造孔剂、防水剂等为主要原料,采用混凝土成型法成型,研究开发一种无有害成分的环保型吸声材料.通过试验分析了材料中胶凝材料和发泡剂的用量、厚度以及表面形态、背后空腔对材料吸声性能的影响.

高温高压下石墨-Ni70Mn25Co5体系中金刚石单晶合成工艺参数对金属包膜的影响

许斌;高洪吉;马红霞

2007, 36(4): 904-907.

摘要 ( 9 )

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利用扫描电子显微镜和能谱仪,研究了高温高压下金刚石单晶合成工艺参数对石墨-Ni70Mn25Co5体系中金属包膜组织形貌和成分的影响.结果发现:合成压力和合成温度都合适时,金属包膜中基本无条状石墨,而且包膜中间都存在网状物,包膜中存在着明显的碳、镍和锰的成分起伏;此时合成时间对包膜的形貌影响不明显;而合成压力为5.1GPa的包膜中存在大量条状石墨,包膜中间无网状物.分析认为,网状物为溶入了锰、钴的镍基γ固溶体,该固溶体是高温高压合成过程中促使金刚石转变的催化相.

LST-92kHz型低频窄带石英晶体滤波器研制

靳宝安;王林力;马红霞

2007, 36(4): 908-912.

摘要 ( 7 )

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利用由两只压电石英长方片晶体所构成的单节差接桥型滤波电路,设计并研制了LST-92kHz型的低频、窄带、带通型压电石英晶体滤波器,较好地实现了器件所要求的各项技术指标.所解决的关键技术问题是:92kHz低频滤波晶体半成品的设计、Bw3dB≥±5Hz的窄带宽的实现、在-10℃～+50℃工作温度范围内确保中心频率偏移不大于±1Hz等.晶体的切型为x+5°、面弯曲振动模式.

免疫算法在双闭环直流调速系统中的应用

李勇;张婷曼;王庆

2007, 36(4): 913-917.

摘要 ( 6 )

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文中对双闭环直流调速系统控制器的选择进行了分析,并借鉴免疫算法强大的寻优能力,提出了基于免疫算法的调速系统控制器参数整定方法.为了分析比较,实际应用中采用了三种控制器参数整定方法,比较结果说明,免疫算法在调速系统控制器参数整定中的应用是更加有效的.通过在单晶炉拉晶过程的应用,证明该方法可行性和正确性.

常压化学水解反应生长氧化锌晶体

蔡淑珍;秦向东;高平;李哲;罗小平;胡志鹏;付三玲;韦志仁

2007, 36(4): 918-921.

摘要 ( 6 )

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采用ZnCl2·2H2O在常压下高温水解反应生长ZnO晶体,反应温度为500℃.当以SiC为衬底时,可以获得六棱柱形氧化锌晶体,直径约为10μm,长为30～100 μm.当衬底为蓝宝石时,氧化锌沿[0001]呈定向柱状生长,柱的直径为5～10 μm,柱之间具有较多的内部缺陷.当以ZnO为衬底时,在{0001}面,形成连续膜,表面扫描电镜分析表明,晶体具有明显的极性生长特征,[0001]方向呈螺旋柱状生长.在{0001}面,晶体的平整性较好,呈现台阶性生长.

吸收对光子晶体偏振态的影响

刘启能;马红霞

2007, 36(4): 922-925.

摘要 ( 7 )

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引入复折射率并利用特征矩阵法,研究了光子晶体的吸收对TE波和TM波的禁带的影响.得出:对TE波其禁带的反射率随消光系数的增加而迅速降低,当消光系数增加为0.03时其反射率降低到0.5.对TM波其禁带的反射率在小角度范围(0～0.9 rad)内随消光系数的变化特征与TE波相同,但在大角度范围出现"广义布儒斯特角"现象."广义布儒斯特角"的位置不随消光系数变化,但"广义布儒斯特角"现象对应的入射角宽度随消光系数的增加而增大.

镁离子掺杂多孔硅的蓝光发射

孙小菁;马书懿;张汉谋;徐小丽;魏晋军

2007, 36(4): 926-930.

摘要 ( 6 )

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用电化学方法对多孔硅薄膜进行了镁离子的化学掺杂.用荧光分光光度计分析了样品的光致发光特性,发现镁掺杂增强了多孔硅的蓝光发射,当镁离子浓度增大到0.002mol/L时,可使蓝光强度达到多孔硅红光强度的一半.红外吸收谱表明,掺镁多孔硅的表面形成较完整的Si-O-Si网络结构,分析结果认为,多孔硅的蓝光光激发主要发生在多孔硅的纳米硅粒中,光发射主要发生在多孔硅中包裹纳米硅SiOx层中的发光中心上,对实验结果进行了合理的解释.

YAG:Ce荧光粉体的柠檬酸盐分解法制备和表征

娄天军;王天喜;谷永庆;张裕平;张甲敏

2007, 36(4): 931-934.

摘要 ( 93 )

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通过对柠檬酸盐分解法的改进,在800℃的低温下合成了YAG:Ce立方晶荧光粉体,用X-射线衍射法研究了YAG的成相过程.结果表明:Y2O3与Al2O3的摩尔比为33∶5时更易形成YAG相,成相过程是由无定型态直接转变为YAG相的.同时考察了样品的发光性质.

溶胶-凝胶燃烧法合成Nd:GGG激光陶瓷粉体

孙晶;曾繁明;李建立;万玉春;张亮;刘景和

2007, 36(4): 935-938.

摘要 ( 11 )

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采用溶胶-凝胶燃烧法成功合成了Nd:GGG激光陶瓷粉体,讨论了溶胶-凝胶的转化,并对Nd:GGG粉体进行了XRD、TG-DTA、SEM及荧光光谱分析.XRD分析表明1000℃是Nd:GGG粉体合成的最佳温度,并且随着煅烧温度的升高粉体的粒径长大,SEM观察发现在1000℃下粉体粒度均匀,平均粒径为100nm,荧光光谱测试结果表明荧光发射的最强峰位于1061.54nm处,是Nd3+的4F3/2-4I11/2谱相导致的荧光发射.

室温固相反应制备超细碳酸钡粒子的研究

刘树信;王海滨;霍冀川

2007, 36(4): 939-942.

摘要 ( 6 )

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以BaCl2·2H2O和Na2CO3为原料,采用固相法合成了碳酸钡粒子.通过添加合适的晶形控制剂,选择合适的用量,合成了球状和针状碳酸钡粉体,利用扫描电子显微镜(SEM)和x射线衍射仪(XRD)进行了表征,结果表明:在无控制剂和添加控制剂LSX-2时,生成了球状碳酸钡粒子,添加控制剂LSX-3时,生成了针状碳酸钡粒子,且各粒子均为正交晶系碳酸钡.

不同煅烧方式对粉煤灰水热合成沸石的影响

付克明;朱虹;路迈西;张勤善

2007, 36(4): 943-946.

摘要 ( 10 )

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针对粉煤灰中含有活性较差的莫来石和石英晶体,在不同条件下对粉煤灰进行活化处理,水热晶化合成出不同种类的沸石样品.试验结果证明加碱煅烧活化效果较好,并对其活化机理、煅烧温度和结块现象等进行了研究.

砷化锗镉晶体的合成与生长

朱崇强;杨春晖;王锐;吕维强;孙彧;王蒙;李春彦

2007, 36(4): 947-949.

摘要 ( 10 )

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