人工晶体学报

籽晶辅助化学水浴沉积法制备ZnO纳米棒阵列

潘景伟;马向阳;张辉;杨德仁

2009, 38(6): 1304-1308.

摘要 ( 4 )

PDF (408KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用籽晶辅助化学水浴沉积法,即先用磁控溅射法在硅片上制备c轴取向的ZnO薄膜,以此作为籽晶层,利用化学水浴沉积法制备ZnO纳米棒阵列.利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD),研究了ZnO薄膜籽晶层的沉积温度、水浴温度和前驱体溶液中Zn源的初始浓度等对ZnO纳米棒阵列生长的影响,由此得到了结晶性好且几乎垂直于衬底方向的ZnO纳米棒阵列的生长条件,为制备基于ZnO纳米棒阵列的器件提供了条件.

中子辐照6H-SiC晶体中的钉扎效应

阮永丰;马鹏飞;贾敏;李文润;张宇晖;张守超;王丹丽

2009, 38(6): 1309-1312.

摘要 ( 7 )

PDF (310KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

分别对两种不同的6H-SiC晶体进行了总通量为5.74×10~(18) n· cm~(-2)、8.2×10~(18) n· cm~(-2)和1.72×10~(19) n· cm~(-2)的不同剂量的中子辐照,利用X射线衍射等手段观测了中子辐照引起的晶体内部损伤.结果表明:两种样品在不同的中子通量辐照下,消除部分原始缺陷的、纯度较高的样品辐照后的内部损伤明显小于纯度较低、内部原始缺陷较多的样品.样品的辐照损伤不仅取决于中子辐照剂量,还取决于其辐照时的成分和结构.晶体的结构缺陷和杂质,作为一种"钉扎",在辐照过程中作用极大,它们导致了晶体的长程缺陷(如位错)的大幅度增加.

KDP晶体力学参数测试与分析

张强勇;刘德军;王圣来;张宁;牟晓明;孙云

2009, 38(6): 1313-1319.

摘要 ( 16 )

PDF (409KB) ( 14 )

相关文章 | 计量指标

采用全自动、高精度RMT-150C力学试验系统开展了KDP晶体的力学参数测试,获得了KDP晶体[001]和[100]晶向的弹性模量、泊松比、抗压强度和抗拉强度.结果表明:[001]和[100]晶向的弹性模量分别为39.25 MPa和16.82 MPa,泊松比分别为0.24和0.16,KDP晶体为典型的弹脆性横观各向同性材料.KDP晶体在[001]晶向的抗压强度、抗拉强度均较[100]晶向的高,其在[100]晶向更容易发生脆性破坏.结合KDP晶体的生长受力状态,揭示了KDP生长过程中产生的破坏以拉破坏为主,为开展KDP晶体开裂的力学损伤分析、提出防止开裂的力学措施奠定了重要的基础.

化学腐蚀法研究Nd:YAG晶体位错

孙晶;李昌立;于文生;李四海;张大龙;刘景和

2009, 38(6): 1320-1323.

摘要 ( 8 )

PDF (301KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

采用化学腐蚀法研究Nd∶YAG晶体位错.研究发现,腐蚀剂、腐蚀温度以及腐蚀时间对位错的显示都有影响.浓磷酸腐蚀剂在220 ℃下腐蚀20 min时,显示的位错最为清晰.蚀坑形状为菱形,经过计算,位错密度大约为10~3 cm~(-2).同一种腐蚀剂在不同的腐蚀时间所形成的位错蚀坑大小和形貌是不同的.同时发现在样品的边缘有位错塞积群.

成膜剂对染料敏化太阳电池性能的影响

纪伟伟;张晓丹;杨振华;赵颖

2009, 38(6): 1324-1328.

摘要 ( 5 )

PDF (336KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

通过刮涂法将P25粉的乙醇体系配制的TiO_2浆料制备成光阳极中的TiO_2薄膜,在TiO_2浆料中分别加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和乙基纤维素(M70),作对比实验,研究发现加入PVP制备的TiO_2薄膜的宏观和微观结构都得到了明显的改善,其影响了TiO_2薄膜的孔隙率、比表面积和染料的吸附量,显著改善了染料敏化太阳电池性能,短路电流由5.59 mA/cm~2增到11.31 mA/cm~2,电池效率由2.70;增到5.31;(AM1.5).

微波水热法合成硅酸钇纳米晶

许斌生;曹丽云;黄剑锋;王灵灵;夏昌奎

2009, 38(6): 1329-1332.

摘要 ( 6 )

PDF (253KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

以硝酸钇、硅酸钠和氢氧化钠为主要原料,采用一种新方法-微波水热法可控合成了硅酸钇纳米晶.研究了起始溶液配比,合成温度及退火温度对硅酸钇的影响.采用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对粉体进行了表征.结果表明:随着合成温度的升高,Y_2SiO_5的含量增加.低温退火处理有助于提高硅酸钇微晶的结晶程度.选不同配比的溶液体系,经微波水热150 ℃作用10 min后,得到的前驱体于900 ℃下保温2 h,最终可获颗粒尺寸分别为400~600 nm、200~400 nm和400~600 nm的Y_2SiO_5、Y_(4.67)(SiO_4)_3O和Y_2Si_2O_7三种晶型的纳米晶,且其晶型最佳.

锂组分对纯铌酸锂晶体光折变性能的影响研究

师丽红;阎文博;刘建伟

2009, 38(6): 1333-1337.

摘要 ( 6 )

PDF (404KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

本文研究了低光强下锂组分对纯铌酸锂晶体的可见光折变、紫外光致吸收及紫外光折变性能的影响,发现了光折变中心种类和数量随晶体组分的渐变行为.在组分较低的同成分晶体中,大量本征缺陷形成Q极化子,因而在可见光波段表现出较弱的光生伏打效应;在组分较高的近化学计量比铌酸锂晶体中,双极化子是主要光折变中心,从而引起较高的光生伏打电场.而纯铌酸锂晶体的紫外光致吸收以及紫外光折变性能则具有相似的组分依赖关系.它们随组分的增加过程可分为两个不同的阶段:当组分小于49.70 mol;时,随组分增加缓慢升高,而当组分高于49.70 mol;时,随组分突然猛增并迅速升高.上述实验结果也可采用本征缺陷由Q极化子主导向双极化子主导的渐变过程进行解释.

阴离子掺杂钨酸铅晶体的生长与发光性能研究

谢建军;施鹰;王剑;袁晖;宋国新;陈良;陈俊锋

2009, 38(6): 1338-1343.

摘要 ( 5 )

PDF (359KB) ( 15 )

相关文章 | 计量指标

本文报道了阴离子F~-, Cl~-, I~- 和S~(2-)掺杂的PbWO_4晶体的生长与发光性能.通过对掺杂PbWO_4晶体的X射线粉末衍射、紫外可见区的透过光谱、光致激发、光产额和发光衰减特性进行了测试表征,结果表明:F~-掺杂能使PbWO_4晶体在短波方向的透过率明显提高,显著提高PbWO_4晶体的发光强度,但增加的发光强度主要来自于慢发光的贡献.而随着掺杂阴离子半径和电荷数的增加,PbWO_4晶体的发光强度逐渐降低,并且PbWO_4晶体吸收截止边逐渐向长波方向移动.

绒面ZnO/Si异质结太阳能电池的初步研究

张籍权;张伏生;刘爱民;刘维峰

2009, 38(6): 1344-1348.

摘要 ( 5 )

PDF (346KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

以p型单晶硅<100>作为衬底材料,通过化学腐蚀法得到硅绒面表面结构,采用喷雾热解法沉积掺Al的ZnO薄膜于绒面硅上,结合微电子光刻、磁控溅射和真空蒸镀等工艺制作上、下表面电极,于400 ℃氮气氛围下快速退火合金,得到Ag/Ti/n-ZnO/p-Si/Al异质结太阳能电池.对电池样品进行了原子力显微镜、霍尔效应测试、X射线衍射谱、电流电压特性等分析.得到电池最佳性能为:开路电压V_(oc)=355 mV,短路电流I_(sc)=36 mA,填充因子FF=0.41,电池效率达到5.2;.绒面异质结构有效降低了电池表面的光反射,相对增加了p-n结的有效面积,电池效率得到一定程度的提高.ZnO与Si界面之间SiO_2层的存在是目前影响电池效率的主要因素.

高功率直流电弧等离子体喷射法制备的金刚石厚膜中黑色缺陷的研究

姜春生;郭世斌;刘政;唐伟忠;吕反修

2009, 38(6): 1349-1354.

摘要 ( 12 )

PDF (547KB) ( 15 )

相关文章 | 计量指标

借助激光标记的方法,对采用高功率直流电弧等离子体喷射法制备的金刚石膜中的黑色缺陷进行了定点表征.结合使用光学显微镜、激光扫描共焦显微镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射技术等多种表征方法,对同一样品的特定微观标记区域进行了多角度的分析.实验结果表明:金刚石膜内部的黑色缺陷是一种存在于晶界处的孔洞与质量较低的金刚石相的复合体,它的形成应与金刚石膜中某些晶界处的生长环境有关.

镧钙锰氧陶瓷转变温度各向异性的研究

胡振江;王越;张依才;蒋毅坚

2009, 38(6): 1355-1357.

摘要 ( 4 )

PDF (251KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

为了进一步提高La-Ca-Mn-O体系巨磁阻陶瓷的转变温度,利用固相反应法制备了La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3巨磁阻陶瓷柱状(φ13 mm×8 mm)样品,研究了不同切型对转变温度的各向异性的影响.通过R-T曲线测量发现沿与样品压力轴垂直和平行的方向切割制成的样品,在零磁场和施加0.5 T的磁场强度时转变温度均相差80 K.利用XRD和SEM研究了样品的相结构和微观结构,初步解释了转变温度差异的机理.

Y_2O_3:Er~(3+)上转换纳米纤维的制备与性质研究

董相廷;刘莉;王进贤;刘桂霞

2009, 38(6): 1358-1364.

摘要 ( 4 )

PDF (476KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

采用静电纺丝技术制备了PVA/[Y(NO_3)_3+Er(NO_3)_3]复合纳米纤维,将其在适当的温度下进行热处理,得到Y_2O_3∶Er~(3+)上转换纳米纤维.XRD分析表明,PVA/[Y(NO_3)_3+Er(NO_3)_3]复合纳米纤维为无定型,Y_2O_3∶Er~(3+)上转换纳米纤维属于体心立方晶系,空间群为Ia3.SEM分析表明,PVA/[Y(NO_3)_3+Er(NO_3)_3]复合纳米纤维的平均直径约为130 nm;经过600 ℃焙烧后,获得了直径约60 nm Y_2O_3∶Er~(3+)上转换纳米纤维.TG-DTA分析表明,当焙烧温度高于600 ℃时,PVA/[Y(NO_3)_3+Er(NO_3)_3]复合纳米纤维中水分、有机物和硝酸盐分解挥发完毕,样品不再失重,总失重率为80;.FT-IR分析表明,PVA/[Y(NO_3)_3+Er(NO_3)_3]复合纳米纤维的红外光谱与纯PVA的红外光谱基本一致,600 ℃时,生成了Y_2O_3∶Er~(3+)上转换纳米纤维.该纤维在980 nm激光激发下发射出中心波长为522 nm、561 nm的绿色和658 nm的红色上转换荧光,对应于 Er~(3+)的~2H_(11/2)/~4S_(3/2)→~4I_(l5/2)跃迁和~4F_(9/2)→~4I_(l5/2)跃迁.对Y_2O_3∶Er~(3+)上转换纳米纤维的形成机理进行了讨论,该技术可以推广用于制备其他稀土氧化物上转换纳米纤维.

SiO_2添加物对CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷的微观结构与介电性能的影响

李旺;巩会玲;刘宇;刘兵发;刘桂华;杜国平

2009, 38(6): 1365-1369.

摘要 ( 5 )

PDF (373KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

采用传统固相反应法制备了不同SiO_2掺量的CaCu_3Ti_4O_(12)(CCTO) 陶瓷材料,并研究了SiO_2含量对CCTO陶瓷物相结构、微观形貌及介电性能的影响.结果表明:高温烧结时,SiO_2不会与CCTO发生固相反应,而作为第二相物质存在于CCTO陶瓷的晶界,并对CCTO陶瓷的微观结构产生不同程度的影响.CCTO陶瓷的介电常数和介电损耗随SiO_2含量的增多而相应减小.阻抗分析表明,CCTO陶瓷的晶粒电阻随SiO_2的掺入略有改变,而晶界电阻则随SiO_2的掺入而显著增大.分析认为,晶界电阻的增大是导致CCTO陶瓷介电损耗降低的主要原因.

椭圆偏振法研究B离子注入LiNbO_3光波导的光学特性

于晓红;连洁;卢霏;宋平;高尚

2009, 38(6): 1370-1374.

摘要 ( 8 )

PDF (287KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

用椭圆偏振法研究了2.5 MeV B离子注入后的铌酸锂晶体,建立四层模型,对反射式椭圆偏振测量得出的数据进行反演拟合,得到了波导层厚度及0.3～0.8 μm波段波导层和损伤层的双折射色散曲线,发现低剂量B离子注入铌酸锂形成了折射率下降的位垒,在晶体表面下2.0 μm范围内得到了光波导结构.研究结果为以铌酸锂为基础的光波导器件研发提供了重要信息.

用FDTD与高分辨率谱估计相结合计算二维声子晶体的能带

苏晓星;汪越胜

2009, 38(6): 1375-1379.

摘要 ( 13 )

PDF (300KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

基于现代信号处理中的高分辨率谱估计方法,对用时域有限差分方法计算二维声子晶体能带的迭代过程所输出的数据序列做后处理.数值仿真结果表明,相对于基于Fourier变换的后处理方法,该后处理方法在保证对二维声子晶体本征频率的精确估算的同时,能明显减少时域有限差分方法的迭代步数.

交替溅射法制备BaM铁氧体薄膜的特性研究

张弘;刘曦;刘小晰;魏福林;A.S.Kamzin;贺德衍

2009, 38(6): 1380-1383.

摘要 ( 3 )

PDF (303KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

以双靶射频溅射和交替沉积的方法制备了不同化学组成的BaM铁氧体薄膜.对所沉积的薄膜进行了两种不同方式的热处理.通过热处理后铁氧体薄膜的X射线衍射(XRD), 逆转换电子穆斯堡尔谱(CEMS)及原子力显微镜(AFM)等微观结构的分析和宏观磁性的测试,结果表明两步骤退火过程对于垂直取向结构的形成是有利的.

烧结温度对蓝色长余辉材料Sr_2Al_6O_(11):Eu~(2+),Dy~(3+)发光性能的影响

薛红伟;崔彩娥;黄平;郝虎在

2009, 38(6): 1384-1387.

摘要 ( 4 )

PDF (309KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用传统的高温固相法合成了蓝色长余辉发光材料Sr_2Al_6O_(11)∶Eu~(2+),Dy~(3+),系统研究了烧结温度对Eu~(2+)和Dy~(3+)共掺杂蓝色铝酸锶长余辉材料物相及发光性能的影响.用X射线衍射仪对所合成的材料进行物相分析,用荧光分光光度计记录了样品的激发光谱和发射光谱,用亮度计记录其余辉衰减曲线.结果表明:随着烧结温度从1100 ℃升高到1300 ℃,材料的物相由富锶相逐渐向富铝相转变,其中1200 ℃条件下合成的样品主相为Sr_2Al_6O_(11);发射光谱首先发生蓝移,随后又发生红移,其中1200 ℃条件下合成的样品发射光谱峰值波长最短(468 nm);主相为Sr_2Al_6O_(11)的蓝色铝酸锶长余辉材料的余辉时间(≥1 mcd/m2)可达240 min以上.

溶剂热法合成六方氮化硼纳米晶的影响因素研究

葛雷;丘泰;杨建

2009, 38(6): 1388-1393.

摘要 ( 8 )

PDF (468KB) ( 14 )

相关文章 | 计量指标

以Li_3N和BBr3为原料,采用溶剂热法在220 ℃合成了h-BN纳米晶,研究了反应时间、表面活性剂和诱导晶粒对产物的影响.研究结果表明:反应产物主要为h-BN,同时含有少量c-BN,随着反应时间从12 h延长至36 h,晶粒尺寸从20 nm增大至80 nm;十二烷基苯磺酸钠的引入可以控制产物颗粒尺寸在10 nm左右,并且使球形度得到提高;以h-AlN为诱导晶粒时,产物中六方相含量增加,并且出现了h-BN纳米棒.

表面活性剂对水热法合成ZnS:Cu,Al纳米晶光致发光特性的影响

新梅;曹望和

2009, 38(6): 1394-1398.

摘要 ( 6 )

PDF (337KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用水热法直接合成了ZnS∶Cu,Al纳米荧光粉,并且系统研究了加入表面活性剂在不同S/Zn下,清洗样品和不清洗样品的结晶性、傅立叶红外光谱(FT-IR)及光致发光(PL)光谱.XRD和TEM测试结果表明:合成纳米晶为纯立方相结构,球形纳米晶尺寸约15 nm, 尺寸分布窄,分散性好.未清洗样品的结晶性比清洗样品的好,且加入表面活性剂和未清洗都导致粒径增大,影响纳米材料的表面态.改变[S~(2-)]/[Zn~(2+)]物质的量比、清洗和加入表面活性剂都会影响材料的PL强度.这说明其发光机理为紫外光激发材料表面的发光中心,即PL强度决定于纳米材料的表面态.

水热法制备硅掺杂纳米TiO_2的光催化性能

刘艳敏;张雪景;刘敬泽;张艳峰;魏雨

2009, 38(6): 1399-1403.

摘要 ( 4 )

PDF (242KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

以TiCl_4和Na_2SiO_3为原料,采用水热法制备了一系列掺杂Si的纳米TiO_2粉体.采用X射线衍射分析(XRD),红外光谱(FT-IR),紫外可见吸收光谱(UV-vis DRS)对样品进行了表征.结果表明:掺杂Si的TiO_2样品粒径较小,样品中锐钛矿的百分含量有了一定提高.同时发现在Si掺杂的样品中有Ti-O-Si键的存在.掺杂Si的TiO_2样品的光催化活性较未掺杂样品有了较大提高.并讨论了Si掺杂提高TiO_2光催化活性可能的原因.

水热法合成不同形貌的Bi_2S_3纳米结构

姚国光;马红;朱刚强

2009, 38(6): 1404-1409.

摘要 ( 7 )

PDF (495KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

采用水热法在120 ℃反应12 h合成了不同形貌的Bi_2S_3纳米结构.利用XRD、SEM、TEM、HRTEM、SAED等分析方法对产物的结构和形貌进行了表征.结果表明:反应原料对产物的形貌具有重要影响,合成温度取决于矿化剂的选取.讨论了不同形貌Bi_2S_3纳米结构的形成机制,并分析了Bi_2S_3纳米结构的机理.紫外-可见吸收光谱测量表明,相对于正交相Bi_2S_3块体材料而言,由于尺寸效应,所制备的纳米粉体的吸收谱都发生了明显的蓝移.

TiO_2纳米管阵列的制备及其光催化性能研究

王竹梅;李月明;夏光华;江向平;左建林

2009, 38(6): 1410-1415.

摘要 ( 4 )

PDF (472KB) ( 14 )

相关文章 | 计量指标

采用阳极氧化法在钛箔上制备了TiO_2纳米管阵列,利用场发射扫描电子显微镜(FSEM)、X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计对TiO_2纳米管的形貌、结构和光学性能进行表征,详细考察了阳极氧化工艺参数对纳米管阵列形貌的影响,探讨了氧化钛纳米管阵列的形成机理,并对其光催化活性进行了测试,研究结果表明:在0.5 wt; HF和1 mol/L H3PO_4电解液中,控制氧化电压为20 V,反应60 min后,在钛箔表面可获得垂直导向的TiO_2纳米管阵列,管内径为60~80 nm,管壁厚约10 nm;600 ℃热处理后的TiO_2纳米管阵列薄膜对349.7 nm近紫外光和443.9 nm可见光有较强的吸收能力;煅烧温度对纳米管的晶型结构和光催化活性有显著影响.

二维异质结光子晶体弯曲波导的传输特性研究

刘璟;陈朝阳;杨光松;杜勇

2009, 38(6): 1416-1419.

摘要 ( 4 )

PDF (312KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

应用时域有限差分(FDTD)方法,通过数值模拟研究光在二维异质结光子晶体L型弯曲波导的传输特性.结果表明:在异质结光子晶体波导中能更好地对光进行控制;并且异质结光子晶体L型弯曲波导的传输效率较同质结光子晶体波导提高了6;~7;.计算结果为高度集成化的光子晶体波导器件,提供了一条新的设计思路和依据.

具有三维开放骨架结构的亚硝酸锌{[Zn(NO_2)_3]~-·H_3O~+·H_2O}_n的溶剂热合成与晶体结构

范瑞清;王平;杨玉林;哈斯·乌力吉

2009, 38(6): 1420-1423.

摘要 ( 5 )

PDF (249KB) ( 14 )

相关文章 | 计量指标

本文通过溶剂热法合成出一种具有三维开放骨架结构的亚硝酸锌化合物{[Zn(NO_2)_3]~-·H_3O~+·H_2O}_n(Zn1). 通过XRD、IR、拉曼光谱、TG和X射线单晶衍射对其结构进行了表征.X射线单晶衍射分析表明:该化合物属三方晶系,空间群为R-3c,晶胞参数a=b=c=0.8814(6) nm,α=β=γ=55.51(2)°,V=2.0394(2) nm~3.Z=12,R_ 1=0.0325,wR_ 2=0.0829,GOF=1.077.Zn1的三维开放骨架结构由NO-2~-的O原子连接邻近的Zn原子构成,沿[100]和[110]方向上呈现八元环孔道.

VHF-PECVD沉积本征微晶硅薄膜激活能特性研究

陈庆东;王俊平;李洁;张宇翔;卢景霄

2009, 38(6): 1424-1428.

摘要 ( 3 )

PDF (333KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

采用激活能测试装置测量VHF-PECVD高速沉积的本征微晶硅薄膜,并对不同晶化率的样品和不同沉积功率、不同沉积压强条件下沉积制备的样品的激活能进行了分析研究.结果表明:在非晶-微晶相变域附近,激活能随着晶化率的升高而降低;随着沉积功率的增大和沉积气压的增大,沉积速率提高,样品的激活能升高,通过提高沉积功率和沉积气压可以有效的抑制氧污染.

微观结构对Eu:Ti纳米材料光学性能的影响

曾庆光;乐天;蔡进军;丁泽军;刘剑;盛业青;王忆

2009, 38(6): 1429-1432.

摘要 ( 2 )

PDF (266KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

以TiO_2∶Eu纳米颗粒为原材料,采取水热和高温(700 ℃)退火的方法合成了铕掺杂钛纳米棒(简写成Eu∶Ti 纳米棒).其结构和光学性能用场发射扫描电镜,显微共聚焦激光拉曼光谱,稳态荧光以及寿命谱进行表征.场发射扫描电镜图片显示纳米棒的直径大约为30 nm,长度大约为300~600 nm.显微共聚焦激光拉曼光谱测试结果表明纳米棒中含有部分锐钛矿结构.稳态荧光光谱显示纳米棒的发光强度明显比纳米颗粒的强度强,而且发光谱线也不同.检测Eu~(3+)的~5D_0→~7F_2跃迁(发光峰位在612 nm)的发光强度,采用394 nm激发,发现纳米棒的寿命比纳米颗粒的长120 μs.

氮化硼,碳化硅和锗纳米管的导热与拉伸力学特性研究

沈海军;田少岗;付光俊

2009, 38(6): 1433-1437.

摘要 ( 21 )

PDF (340KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用Tersoff势的分子动力学方法,分析了单壁氮化硼,碳化硅和锗纳米管的导热系数与轴向拉伸特性;进而根据模拟结果,讨论了直径、温度等因素对三种纳米管导热性的影响,以及三种纳米管之间导热性及拉伸性能的差异.研究结果表明:各单壁纳米管的导热系数均随温度的升高以及直径的增大而降低;温度相同时,氮化硼管的导热系数最大,而碳化硅和锗管的导热系数相当;三种纳米管中,锗管的抗变形与抗载荷能力最小,氮化硼管的抗变形能力最大,而氮化硼、碳化硅管的抗载荷能力相当.

在钛酸钠纤维表面吸附生长SnO_2量子点

韦志仁;彭翔宇;张利明;周阳;董国义

2009, 38(6): 1438-1441.

摘要 ( 23 )

PDF (310KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

本文研究了水热条件下SnO_2纳米晶体在钛酸钠纤维表面的吸附生长特性.采用水热法,以钛酸钠晶体纤维和适量的SnCl_4· 5H_2O为前驱物,水热反应条件为pH值11,填充度68;,反应温度120 ℃、150 ℃,反应时间24 h,在钛酸钠纤维表面生长了金红石相SnO_2纳米晶体,晶体尺度约为5 nm.实验结果显示钛酸钠晶体表面具有很强的表面活化能.

CdZnTe(211)面纳米力学特性分析

李岩;康仁科;高航;吴东江;王景贺

2009, 38(6): 1442-1445.

摘要 ( 25 )

PDF (272KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用研磨-机械抛光-化学机械抛光工艺对CdZnTe(211)面进行加工,当表面粗糙度Ra达到0.94 nm时,采用纳米压痕仪对CdZnTe(211)面进行纳米力学性能测量,试验结果表明:弹性模量和硬度随着压力的增大而减小,存在明显的尺寸效应.当针尖离开晶体表面时,黏附现象特别明显.在不同晶向上,弹性模量和硬度存在显著的各向异性.

非线性光学晶体Na_5[B_2P_3O_(13)]和BaAlBO_3F_2的水热合成

李志华;张继辉

2009, 38(6): 1446-1449.

摘要 ( 24 )

PDF (255KB) ( 15 )

相关文章 | 计量指标

采用水热法合成了Na_5[B_2P_3O_(13)](NBP)和BaAlBO_3F_2(BABF),确定了合成NBP的最佳反应条件,确立并分析了合成纯相BABF时反应物浓度的适宜配比及其对产物的影响.同时对合成的NBP和BABF进行了XRD、SEM及倍频效应等性质的表征.

分离结晶垂直Bridgman法生长CdZnTe晶体的全局数值模拟

彭岚;张全壮

2009, 38(6): 1450-1455.

摘要 ( 23 )

PDF (454KB) ( 15 )

相关文章 | 计量指标

采用FLUENT软件对分离结晶Bridgman法生长CdZnTe晶体进行了全局数值模拟.模拟对象为:熔体上部边界条件分别为固壁和自由表面时两种晶体生长系统.重点考虑坩埚和晶体之间狭缝宽度e和重力对分离结晶过程的影响.在计算中分别取e=0 mm、0.5 mm和1 mm三种狭缝宽度,得到了在微重力和常重力条件下的温度分布、结晶界面形状以及流函数分布图.结果表明:在微重力条件下,当熔体上部为固壁时,随着狭缝宽度的增大,热毛细力作用增强,流动强度增强;当熔体上部为自由表面时,则与之相反.在常重力条件下,由于浮力-热毛细对流的共同作用,随着狭缝宽度的增加,流动强度逐渐减弱,有助于提高晶体生长质量.

CVD金刚石膜的热化学抛光技术

黄树涛;周丽;焦可茹;许立福

2009, 38(6): 1456-1462.

摘要 ( 24 )

PDF (494KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

金刚石膜的抛光技术目前已成为影响金刚石膜推广应用的关键技术之一.近年来开发的各种金刚石膜抛光技术都有其各自的优缺点和局限性.基于碳原子扩散的金刚石膜热化学抛光技术因抛光质量好、效率较高、机械损伤小等优点,而具有发展前景.但目前开发的将抛光盘整体加热至高温的热化学抛光方法,存在设备运行复杂、抛光加工成本高等问题.本文综合论述了金刚石膜热化学抛光技术的发展、特点及不同因素对金刚石膜热化学抛光的影响,在此基础上提出了一种稀土金属辅助作用下的金刚石膜超高速抛光新方法.运用扩散理论分析了抛光温度对金刚石膜理论去除率的影响,所得结果与实验较符合.本文提出的超高速抛光方法具有设备简单、可用于金刚石膜的精密抛光等优点.

LBO晶体Ⅱ类相位匹配走离角及互作用长度的计算

薛建华;任清华;王爱坤

2009, 38(6): 1463-1466.

摘要 ( 59 )

PDF (224KB) ( 50 )

相关文章 | 计量指标

从非线性光学理论出发,数值计算了LBO晶体Ⅱ类相位匹配1064 nm光波倍频的走离角及互作用长度.在全匹配角范围内,1064 nm慢、快两光间夹角的范围是0~1.0°,θ≈0°.φ≈90°时,夹角为0°;θ≈45°,φ≈55°时,最大夹角约为1.0°.慢、快两基频光光斑线度相同时,波矢沿θ≈0°,φ≈88°方向入射时,其互作用长度最大.

以硅纳米孔柱阵列为模板制备金纳米薄膜

富笑男;符建华;李坤;罗艳伟;李新建

2009, 38(6): 1467-1471.

摘要 ( 19 )

PDF (362KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用浸渍技术,分别以新鲜和老化两组硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)衬底为模板制备了不同形貌特征的Au/Si-NPA.结果表明:造成两组衬底上形成的Au/Si-NPA形貌上的巨大差异主要是由于两组Si-NPA衬底表面氧含量的分布不同所致.进一步分析发现,Si-NPA在Au/Si-NPA的形成过程中既起到了模板作用,又起到了还原的双重作用.由于Si-NPA具有规则的阵列结构,从而使得金在Si-NPA表面上的沉积速率产生选择性,最终可以形成准周期的、规则的金纳米复合薄膜.

离子注入技术在山东蓝宝石优化处理中的应用

程佑法;王继扬;田亮光;张怀金;李建军

2009, 38(6): 1472-1476.

摘要 ( 24 )

PDF (540KB) ( 16 )

相关文章 | 计量指标

本文报道了用离子(Be~(2+)和Ti~(4+))注入技术优化处理山东蓝宝石的工作.对处理前后样品一系列测试和实验的结果表明:(1)样品经过离子注入处理后,表面光泽明显增强,表面光洁度保持良好;(2)山东蓝宝石注入Be~(2+)后,颜色较处理前更深,说明Be~(2+)虽然不是致色离子,但可对蓝宝石颜色产生明显的影响;(3)注入Ti~(4+)后,山东蓝宝石的颜色变浅变艳了.进一步证明了山东蓝宝石的颜色深是由于Fe~(2+)浓度高,同时Ti~(4+)浓度相对太低所致,对今后山东蓝宝石乃至其它宝石的优化处理提供了新的思路和方法.

碱金属掺杂ZnO薄膜发光性能研究

张利学;陈长乐;罗炳成

2009, 38(6): 1477-1480.

摘要 ( 3 )

PDF (271KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用固相反应法制备了不同比例的碱金属掺杂ZnO靶材,并利用磁控溅射法在Si(111)基片上制备不同温度下生长的c轴择优取向ZnO薄膜.通过XRD、AFM和荧光光谱(PL谱)研究了掺杂元素和掺杂比例对薄膜结构和发光特性的影响.结果表明,掺杂未改变ZnO的结构,薄膜具有很好的c轴择优取向.室温下用325 nm的氙灯作为激发光源得到不同样品的 PL 谱,分析表明,紫外发光峰来源于自由激子的复合辐射与带间跃迁,蓝绿发光峰与锌缺陷和氧缺陷有关.此外还探讨了紫外发光峰红移的可能机理.

Fenton试剂对碳纳米管表面改性研究

阴强;李爱菊;孙康宁;石俊;任强

2009, 38(6): 1481-1484.

摘要 ( 4 )

PDF (298KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

利用Fenton试剂对碳纳米管进行表面改性,研究了Fenton, Fenton/超声波(US)以及Fenton/紫外线(UV)对碳纳米管表面的影响,并探讨了Fenton试剂与碳纳米管的作用机理.用热重分析(TGA)来观察纯化前后碳纳米管的纯度,用红外光谱(FTIR)分析碳纳米管表面官能团的变化,用透射电镜(TEM)对碳纳米管微观结构进行分析.结果表明:Fenton/UV反应能够在碳纳米管表面引入大量羟基以及少量的羧基,且不会较大程度地损坏碳纳米管的结构;机理分析表明, Fenton试剂主要是利用Fenton反应产生的羟基自由基(HO·)对碳纳米管的不饱和键进行羟基化加成.

In掺杂对化学共沉淀法合成的SnO_2粉体Zeta电位的影响

胡学兵;周健儿;徐小勇;汪永清;张小珍

2009, 38(6): 1485-1488.

摘要 ( 4 )

PDF (203KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

以四氯化锡、三氯化铟和氨水为原料,采用化学共沉淀法制备了In掺杂SnO_2粉体.实验采用XRD和Zeta电位分析仪对In掺杂SnO_2粉体的物化性能进行了研究.结果表明:当In掺杂浓度为2 mol;时,掺杂SnO_2粉体具有较低的Zeta电位.相对于纯SnO_2粉体,In掺杂改变了SnO_2的晶胞参数并增大了其晶胞体积.

燃烧法制备La_2O_3纳米晶的研究

刘颖;冯金朝

2009, 38(6): 1489-1492.

摘要 ( 1 )

PDF (297KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

以硝酸镧作为氧化剂,柠檬酸铵作为燃料,用少量尿素作引发剂,采用燃烧法制备了La_2O_3纳米晶.并研究了煅烧温度、原料计量比和释放气体等因素对样品的影响.室温固相反应法制得的粘稠膏状络合物LaCit,当加热至150 ℃时立即引起燃烧,得到灰色前驱物,前驱物经700 ℃煅烧2 h得到单晶纳米La_2O_3样品.利用XRD、TEM和SEM测试方法对样品表征,结果表明:样品形貌为透明矩形片状单晶,平均长度为100~150 nm,宽度为40~80 nm,厚度约为20 nm,产率为85;~87;,粒度分布均匀,具有良好的分散性.

硅单晶提拉生长中拉速稳定性研究

付永领;张凯;祁晓野

2009, 38(6): 1493-1498.

摘要 ( 17 )

PDF (347KB) ( 14 )

相关文章 | 计量指标

为解决硅单晶提拉生长过程中拉速不稳定、波动较大的问题,在分析晶体生长界面热量及质量传输的基础上,通过控制温度补偿速率来抑制拉速大幅波动.采取基于遗传算法优化隶属度函数的模糊控制策略,对温度补偿速率进行控制,调节加热功率,使炉内热环境处于适宜晶体生长的范围.实验结果表明,在提高系统控径精度的同时,拉速稳定性也有显著提高,大幅波动明显减少.

固-固结构声子晶体中弹性波的禁带及其转型

刘启能

2009, 38(6): 1499-1505.

摘要 ( 3 )

PDF (434KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

引入四维波矢的概念,推导出弹性波斜入射固-固结构声子晶体的转移矩阵以及透射系数公式.利用这些公式计算了纵波和横波斜入射固-固结构声子晶体时纵波和横波的透射系数.结果表明:当纵波斜入射时,在透射波中纵波会出现禁带,并且也出现了纵波向横波的转型,随着入射角的增大转型越明显.当横波斜入射时也会出现类似于纵波斜入射时的现象.这些公式成功地解决了弹性波斜入射固-固结构声子晶体的传输问题和转型问题.

V型热解火焰合成碳纳米管的影响因素研究与分析

刘远超;孙保民;赵惠富;丁兆勇;贾斌

2009, 38(6): 1506-1510.

摘要 ( 3 )

PDF (452KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

介绍了用V型热解火焰燃烧器制备碳纳米管的实验条件,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对碳纳米管进行表征,详细研究和分析了温度、反应物成分、催化剂、燃氧比等影响因素对碳纳米管形态的影响.结果表明:温度在800～1000 ℃之间,采用CO/H_2/He作为反应气体,用Fe(CO)_5作为催化剂时,可以得到的形态较好、杂质较少的碳纳米管.

循环电场下钙钛矿铁电薄膜的极化疲劳机制

宁平凡;崔彩娥;黄平;康爱国;郝虎在

2009, 38(6): 1511-1515.

摘要 ( 5 )

PDF (324KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

将循环电场引起电荷注入并产生局部相分解的理论引入到氧空位模型中,建立了一个解析形式的钙钛矿结构铁电薄膜极化疲劳模型.结合该模型讨论了铁电薄膜与金属电极间的低介电常数界面层对疲劳特性的影响,认为界面层对疲劳的产生起关键作用.运用该模型分析了不同松弛时间、电压、温度下的疲劳特性,并与已报道的实验结果进行了对比,模型计算结果与实验数据具有很好的一致性.

MoB/CoCr金属陶瓷涂层的制备、组织结构及性能研究

陈枭;张仁元;李风

2009, 38(6): 1516-1521.

摘要 ( 3 )

PDF (527KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

利用低压等离子喷涂(LPPS)制备了MoB/CoCr金属陶瓷涂层.通过X射线衍射(XRD)分析物相组成、扫描电镜(SEM)、能谱(EDAX)对涂层的微观组织和成分进行分析,并对涂层的结合强度和抗热震性能进行研究.研究结果表明:粉末与喷涂后涂层物相差异不大,涂层为层状结构,随压力越高,粉末熔化越充分;涂层与基体结合良好,涂层致密;涂层喷涂后主要成分保持不变,且具有良好的结合强度和抗热震性能,经过1080 h熔融Al-12.07;Si腐蚀后,涂层完好,具有很好的抗腐蚀性能.

添加Zn~(2+)对六角晶锶铁氧体结构与磁性能的影响

金鸣林;朱存福;包宗宏;钱蕙春;陈麒忠

2009, 38(6): 1522-1526.

摘要 ( 6 )

PDF (318KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

通过传统的陶瓷化工艺来制备La、Co、Zn复合取代的锶铁氧体,重点研究Zn~(2+)对锶铁氧体结构及磁性能的影响.采用X射线衍射对锶铁氧体结构进行了分析.结果表明:随着Zn~(2+)的增加,锶铁氧体主体仍为六角晶结构,晶格常数a逐渐增大,而晶格常数c先增大后减小.扫描电镜(SEM)分析显示,铁氧体晶粒主要呈片状,大多为规则的六边形.随着Zn~(2+)的增加,晶粒的尺寸逐渐增大.磁性能测量显示:当取代量x=0.15时,样品的Br和Hcj分别为436 mT、343 kA/m,这说明添加适量的Zn~(2+)会有效的降低反平行离子磁矩,提高饱和磁化强度, 进而改善锶铁氧体的磁性能.

纤锌矿和岩盐结构ZnO的相变、弹性性质和电子结构研究

费英;成爽;史力斌;袁宏宽

2009, 38(6): 1527-1531.

摘要 ( 4 )

PDF (301KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势(USP)方法,结合广义梯度近似(GGA)计算了岩盐结构(B1)和纤锌矿结构(B4)ZnO的相变、弹性性质,并分析了B1和B4相ZnO在相变点处的电子结构特征.计算结果表明:ZnO在12.72 GPa时发生了由B4相向B1相的转变.B1和B4相ZnO的体弹性模量分别为171.5 GPa和132.8 GPa.能带结构的结果表明B1相是间接带隙半导体,带隙值为1.404 eV,而B4相是直接带隙半导体,带隙值为1.107 eV.

钙钛矿型层状化合物K_2Ln_2Ti_3O_(10)(Ln=La,Pr,Sm,Eu,Gd)X射线衍射晶体结构分析

史昆波;张莉莉

2009, 38(6): 1532-1535.

摘要 ( 3 )

PDF (260KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

固相反应法合成了具有钙钛矿型层状的化合物K_2Eu_2Ti_3O_(10) 和K_2Gd_2Ti_3O_(10) ,利用X射线粉晶衍射仪对镧系元素的钙钛矿型层状化合物K_2Ln_2Ti_3O_(10) (Ln=Eu,Gd)进行结构分析,获得其X射线粉晶衍射数据.X射线衍射分析结果表明:K_2Ln_2Ti_3O_(10) (Ln= La,Pr,Sm,Eu,Gd )为四方晶系,空间群I4/mmm.并得到其晶胞参数及其镧系元素的钙钛矿型层状化合物K_2Ln_2Ti_3O_(10) 晶体结构变化规律.

超分子化合物(C_(12)H_(10)N_4)(C_7H_6O_3)_2的合成、晶体结构及荧光性质

柏;高慧;党东宾;张国强

2009, 38(6): 1536-1539.

摘要 ( 3 )

PDF (242KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

合成了超分子化合物(C_(12)H_(10)N_4)(C_7H_6O_3)_2,并进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱表征和单晶X射线衍射分析.构筑单元之间通过多重氢键和π-π堆积作用的协同效应形成超分子化合物,并研究了化合物的固体荧光性能.研究表明:该晶体属于单斜晶系P2_1/c空间群,晶胞参数为:a=0.3974(1) nm,b=2.0330(2) nm,c=1.4343(1) nm, β=94.892(2)°,V=1.15440(19) nm~3,d_c=1.400 g/cm~3,Z = 2,μ= 0.102 mm~(-1),F_((000))=508,R_1=0.0359,wR_2=0.0893 [I>2σ(I)].

γ-氨基丁酸晶体成核动力学、晶体生长及热力学性质研究

陈晓;杨文革;胡永红

2009, 38(6): 1540-1543.

摘要 ( 4 )

PDF (301KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

本文研究了γ-氨基丁酸的热力学及成核动力学性质.对γ-氨酪酸晶体的热力学性质进行研究,γ-氨基丁酸的差示扫描量热研究表明:γ-氨基丁酸的熔点为190.6 ℃,熔化焓为-343.4 J/g.测定了不同温度下γ-氨基丁酸在水中的溶解度及不同过饱和度下的诱导期.结果表明:γ-氨基丁酸的诱导期随着过饱和度的增加而降低.通过经典成核理论计算了固-液表面张力、成核自由能和临界成核半径.

{[Ln(H_2O) _2(O_2CCH_2CH_2CO_2) _3]·H_2O}_n (Ln=Eu(Ⅲ),Sm(Ⅲ)的合成、晶体结构及荧光性质

杨凤云;韩春英;张丽丹;王磊;李金格

2009, 38(6): 1544-1549.

摘要 ( 5 )

PDF (359KB) ( 14 )

相关文章 | 计量指标

用溶剂热法合成了稀土-有机配位聚合物{[Ln(H_2O) _2(O_2CCH_2CH_2CO_2) _3]·H_2O}n (Ln=Eu(Ⅲ),Sm(Ⅲ)).采用红外光谱、X射线单晶衍射对其结构进行了表征.结果表明:两个晶体同属于单斜晶系,空间群为C2/c,含铕配位聚合物1的晶体结构参数为:a= 2.000(04) nm,b=0 .7780(02) nm,c=1.387(03) nm,α=90 °,β=121.58(3) °,γ= 90 °,V＝1.838(66) nm~3,Z＝4,F(000)=1344, M_r= 706.18, D_c= 2.551 Mg/m~3, μ=6.839 mm~(-1), R_1=0.0357, ωR_2=0.1012;含钐配位聚合物2的晶体结构参数为:a = 2.0072(02)nm,b = 0.7822(26)nm,c= 1.3901(61) nm,α = 90°,β = 121.5840°,γ = 90 °,V＝1.8593(3) nm~3,Z＝4,F(000)=1336,M_r= 70296,D_c= 2.511 Mg/m~3,μ= 6.333 mm~(-1),R_1=0.0210,ωR_2=0.0498.同时研究了它们的固体荧光性能.

[Zn(phen)(H_2O)_3SO_4]·H_2O配位聚合物的合成及其晶体结构表征

兰翠玲;史兵方;陈华妮;黎远成

2009, 38(6): 1550-1554.

摘要 ( 4 )

PDF (300KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

在乙醇水溶液中合成了标题配位聚合物[Zn(phen)(H_2O)_3SO_4]·H_2O(phen=o-phenanthroline),并进行了元素分析、X射线衍射等表征.X射线衍射结果表明,此配合物属三斜晶系,空间群为P_1~-,晶胞参数为:a=0.8042(3) nm,b=0.8636(8) nm,c=1.1595(1) nm,α=92.067(0)°,β=92.126(0)°,γ=103.761(0)°,V=0.7809(0) nm~3,Z=2,D_c=1.016 g/cm~3,μ=0.876 mm~(-1),F_((000))=424.配合物中的金属锌离子与一个邻菲咯啉、3个水分子和一个硫酸根离子配位,形成一个变形的八面体结构,通过氢键构建为三维超分子配合物.

SiO_2/间苯二酚杂化溶胶前驱体法制备SiO_2/SiC多孔纤维

宋秋生;张恺;费彬;许顺

2009, 38(6): 1555-1559.

摘要 ( 5 )

PDF (283KB) ( 13 )

相关文章 | 计量指标

本文采用溶胶-凝胶法制备间苯二酚/SiO_2杂化溶胶,拉丝法制取杂化纤维.并采用FT-IR、DSC、TG、XRD和SEM对杂化纤维进行了表征.结果表明,杂化纤维中部分间苯二酚与SiO_2形成共价键结构;杂化纤维呈非晶态.采用不同温度对杂化纤维进行热处理,得到的产物经1300 ℃处理后杂化纤维转变为SiO_2/SiC结晶性多孔纤维.

《人体晶体学报》征稿简则

2009, 38(6): 1585.

摘要 ( 3 )

PDF (76KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

当期目录