人工晶体学报

《人工晶体学报》征稿简则

2012, 41(6): 1.

摘要 ( 12 )

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磷硅镉多晶合成的防爆工艺研究

刘光耀;朱世富;赵北君;陈宝军;何知宇;樊龙;杨辉;王小元

2012, 41(6): 1483-1487.

摘要 ( 33 )

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分析了磷硅镉(CdSiP2)多晶合成过程中产生爆炸的原因.采用双层石英安瓿作为反应容器和低温区域在炉管中部的合成炉.在合成低温阶段采用气相输运技术使原料分步反应,防止P蒸气压过高引起爆炸,在合成高温阶段采用机械振荡与熔体温度振荡相结合的方法使元素化合反应充分、完全,避免了合成中间产物聚集引起容器爆炸,成功合成出了完整、光滑、致密的CdSiP2多晶锭.采用X射线衍射(XRD)对多晶锭进行分析,结果表明:合成材料为高纯单相的CdSiP2多晶体,为CdSiP2单晶体的生长奠定了可靠基础.

悬砂法工艺参数对精密切割用线锯制备质量影响的研究

高航;黄均亮;袁和平;滕晓辑

2012, 41(6): 1488-1493.

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为实现KDP、CZT等光学元件用软脆功能晶体坯料的精密切割,研究了悬砂法制备电镀金刚石微粉磨料线锯工艺方法,通过扫描电镜形貌观测,试验分析了不同电流密度、电镀时间和金刚石悬浮量条件下制备的线锯样件质量,探讨了工艺参数对线锯电镀质量的影响及缺陷产生的原因.试验结果表明,悬砂法制备金刚石微粉磨料线锯能够克服埋砂法存在的微粉磨粒分散性差、易导致连续运动的丝线挂砂困难等问题,在合理的工艺参数条件下能够获得磨料分布均匀的电镀金刚石微粉磨料丝线.

衬底温度对MOCVD-ZnO薄膜特性的影响

孙小虎;雷青松;曾祥斌;薛俊明;鞠洪超;陈阳洋

2012, 41(6): 1494-1497.

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利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)生长技术,制备本征ZnO薄膜,并研究薄膜的结构、形貌及光电等性能.结果表明:衬底温度对ZnO薄膜的微观结构、电学、光学及表面形貌等有显著影响.在衬底温度为180℃时获得电阻率为2.17×10-2Ω·cm.平均透过率为85;的低电阻、高透过率、结晶质量高、表面呈绒面结构的本征ZnO薄膜.对本征ZnO薄膜进一步掺杂和结构优化有望用于硅薄膜太阳能电池的前电极.

水热法掺铌KTiOPO4晶体的形貌和缺陷研究

覃世杰;黄凌雄;王金亮;周海涛;霍汉德;张昌龙;周卫宁

2012, 41(6): 1498-1501.

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采用水热法在双温区加热炉中以Z-切向晶片为籽晶生长了掺铌KTiOPO4单晶(Nb∶ KTP),得到尺寸为24.7mm×14.7 mm× 42.6 mm的透明晶体.研究了Nb∶ KTP水热条件下的生长习性和宏观、微观缺陷,通过其与纯KTP的透过谱的对比,对晶体质量进行了初步评估,与高质量的水热高抗灰迹KTP晶体有相当的质量.

Ho∶ BaY2F8晶体生长及其光谱研究

罗辉;亓鲁;朱世富;官周国;张志斌;曾彬;郭春艳

2012, 41(6): 1502-1508.

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本文采用液相合成方法合成了掺钬氟化钇钡(分子式:Ho3+ ∶BaY2F8,简称Ho∶ BYF)多晶原料,使用提拉法生长了掺钬氟化钇钡(Ho∶ BYF)激光晶体,晶体生长参数:拉速0.5～1mm/h,转速10 r/min.XRD测试表明:该晶体属于单斜晶系,空间群C2/m.测试了晶体的吸收及荧光光谱,同时计算了Ho离子对889nm泵浦光的吸收系数及吸收截面,分别为4.84 cm-1、1.26× 10-21 cm2.该吸收对应于Ho3+从基态5I5到激发态5I6的跃迁,可实现3.9 μm激光输出.

远红外全角度光子晶体反射镜的鲁棒性分析

王超;时家明;赵大鹏;许波;林志丹;陈宗胜;冯玥玥;王科伟

2012, 41(6): 1509-1513.

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鉴于在制备过程中存在介质层的随机扰动,计算并分析了远红外全角度光子晶体反射镜厚度和折射率的鲁棒性.结果表明,不论是厚度还是折射率的随机扰动,当随机度小于0.05时,全反射镜带隙变化不大；当随机度大于0.1时,随着厚度和折射率的随机扰动逐渐增大,反射镜的全向带隙和带隙率都逐渐减小.当随机度达到0.5时,光子晶体的全向带隙完全消失.本文的研究对远红外全角度光子晶体反射镜的设计和制备提供了有价值的参考.

用于薄膜太阳能电池的非晶硅锗制备与性能研究

程碧胜;雷青松;徐静平;薛俊明

2012, 41(6): 1514-1518.

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利用射频等离子体增强化学气相沉积工艺(RF-PECVD)制备非晶硅锗薄膜,研究氢稀释率和衬底温度对薄膜光电性能的影响.通过二者的优化制备出光学带隙1.5 eV、光敏性6×104的高质量非晶硅锗薄膜.在此基础上制备出效率为6.65;的非晶硅锗(a-SiGe∶H)单结太阳能电池.

共蒸发三步法制备CIGS薄膜的相变过程

刘芳芳;张力;何青

2012, 41(6): 1519-1523.

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本文采用共蒸发三步法沉积Cu(In,Ga) Se2 (CIGS)薄膜,其中关于Cu化合物的相转变过程是制约吸收层质量的关键.本文详细研究了三步法工艺中吸收层由贫Cu薄膜向富Cu薄膜转变的相变过程,通过X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)及扫描电镜(SEM)结合的方法总结出三步法工艺的相变过程.

退火对电子辐照氮化镓光电性能的影响

梁李敏;解新建;郝秋艳;田园;刘彩池

2012, 41(6): 1524-1527.

摘要 ( 31 )

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本文对10 MeV电子辐照的GaN进行了不同温度的热退火处理.用光致发光谱和霍尔测量了样品的光电性能随退火温度的变化.实验结果表明:黄光带强度、电子浓度和电子迁移率随退火温度呈非线性变化.在200～600℃退火范围内,黄光带、电子浓度和电子迁移率的变化是由于辐照Ga空位与O施主杂质的结合和断裂引起的.800℃退火后黄光带、电子浓度和电子迁移率的变化与电子辐照引入的N空位有关.

天然染料敏化太阳能电池的性能研究

李艳;庄全超;王洪涛;方亮;强颖怀

2012, 41(6): 1528-1533.

摘要 ( 21 )

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用水溶液榨取和无水乙醇萃取的方法分别从火龙果皮、心里美、紫甘蓝、冬青叶、麦冬果实、山竹皮、樟树叶和樟树果实8种天然植物中提取染料,测试了它们的紫外-可见光(UV-vis)吸收光谱.采用水热法制备了TiO2薄膜电极,利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其物相和表面形貌进行了表征.制备了8种天然染料敏化的太阳能电池(DSSCs),测试了电池的光电性能和电化学阻抗谱(EIS).

升华法制备m面非极性-AlN单晶体的研究

武红磊;郑瑞生;李萌萌;闫征

2012, 41(6): 1534-1537.

摘要 ( 46 )

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AlN晶体在c轴方向具有很强的自发和压电极化效应,影响了其器件的性能.生长高质量的非极性面AlN晶体材料是解决该问题的有效途径.本研究结合AlN晶体沿c轴择优生长的特点,使用自行设计的双区电阻加热生长装置,升华制备出尺寸为厘米级m面非极性AlN单晶体,并利用X射线衍射和能谱对样品进行测试分析.实验结果表明AlN单晶体的方向为(100),铝和氮原子比例为50.3;和49.7;,接近理想比例1∶1.最后,对m面非极性AlN单晶体的形成机理进行探讨.

立方氮化硼生长界面形貌及相结构表征

郭晓斐;许斌;杨红梅;李森;范小红;田彬

2012, 41(6): 1538-1542.

摘要 ( 26 )

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采用Li3N和hBN为原料,在静态高温高压条件下合成出大颗粒cBN单晶.利用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)对合成块断面、大颗粒cBN单晶形貌及其周围物相进行了表征.结果表明:在大颗粒cBN单晶周围主要存在hBN、cBN及Li3BN2等物相.HRTEM在大颗粒单晶周围发现了纳米尺寸的cBN微颗粒,并发现该微颗粒处在Li3BN2物相包裹中.由此可以推测,高温高压状态下,hBN与Li3N发生共熔反应生成Li3BN2,而Li3BN2作为触媒中间相促使cBN的形成.同时结合SEM结果分析表明,一旦cBN微颗粒形成,在随后的生长过程中,cBN在Li3BN2熔体中以扩散的方式进行台阶生长,从而形成宏观可见的cBN单晶.

0.2wt; Bi2O3、CuO、B2O3对5Ca0.6 La0.267 TiO3-5Ca(Mg1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷的性能影响

马丹;徐鹏;丘泰

2012, 41(6): 1543-1548.

摘要 ( 27 )

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采用传统的固相反应法,研究了三种烧结助剂Bi2O3、CuO、B2O3对5Ca0.6 La0.267 TiO3-5Ca(Mg1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷的烧结性能和介电性能的影响.实验结果表明,掺入0.2wt;的Bi2O3 CuO、B2O3产生了液相,有效地降低了体系的烧结温度.Bi2O3和CuO的加入没有改变烧结体的微观形貌,它们介电常数和品质因数随烧结温度的变化趋势和体积密度趋于一致,均在体积密度最大时最高.当温度大于1300℃时,加入0.2wt;B2O3试样有柱状晶体生成,并随着烧结温度的升高而增多,柱状晶体的存在可能促使Q ×f值较大的提高,当烧结温度过高时(1350℃),由于柱状晶体过多使得烧结体不均匀导致Q×f值下降.Bi2O、CuO、B2O3的加入没有改变烧结体的晶相组成,因此所有烧结体均有近零的温度系数.结果表明,加入0.2wt;B2O3的5Ca0.6La0.267TiO3-5Ca(Mg1/3Nb2/3)O3在1325℃烧结温度具有最佳的介电性能:εr=54.87,Q×f=55 726 GHz,Tf=-0.6 ppm/℃.

聚合物太阳电池ITO电极的光刻制备

刘桂林;朱华新;郭颖;严慧敏;李果华

2012, 41(6): 1549-1553.

摘要 ( 27 )

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使用光刻的方法进行ITO电极的制作,可制得精细的电极结构,本文重点阐述了使用光刻制备ITO电极的方法,包括表面清洗、曝光参量、显影条件、腐蚀工艺等,其中较为理想的ITO光刻工艺为:50 s曝光时间、30 s显影时间、20s化学腐蚀时间.并用对腐蚀工艺条件进行了理论分析,并使用光学相干断层扫描(OCT)技术对制备的电极进行了测量.

基底温度控制方式对直流弧光放电PCVD金刚石膜的影响

张湘辉;汪灵;龙剑平

2012, 41(6): 1554-1560.

摘要 ( 35 )

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如何精确、高效地实现对基底温度的测控,并获得优化的温度参数,对于CVD金刚石制备技术至关重要.本文采用自主研制的具有新型基底温度自动控制系统的直流弧光放电PCVD设备,分别进行了基底温度开环、闭环及开闭环复合控制下的金刚石薄膜制备研究,并采用SEM,激光Raman光谱仪对所制备薄膜的形貌品质进行了分析.研究结果表明:基底温控方式的不同会明显影响CVD金刚石膜的晶体、生长特征及品质,尤其造成了薄膜生长中二次形核密度以及非金刚石成分的显著变化；在保证系统稳定运行的前提下,当其它沉积参数恒定时,受控下的基底温度控制精度及控制品质的实时变化是影响CVD金刚石膜生长性能的主要因素,其中控制精度介于±5℃～±15℃间变化,而控制品质受控制方式的影响较大；相对于控制精度而言,控制品质的变化对常规金刚石薄膜生长性能的影响更为明显.对于此系统,只有采用开-闭环复合控制,且开环流量维持在其单独工作流量的20;时,才能保证基底温度控制精度、控制品质及所制备的CVD金刚石薄膜的质量最佳.

不同电极对外延BiFeO3薄膜铁电性能的影响

马继奎;赵庆勋;彭增伟;陈明敬;史金超;刘保亭

2012, 41(6): 1561-1565.

摘要 ( 32 )

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采用磁控溅射的方法在SrRuO3/SrTiO3 (001)衬底上外延生长BiFeO3薄膜,研究以不同金属或氧化物做顶电极时的铁电、铁磁性质和漏电流及其导电机制.X射线衍射图谱和(φ)扫描图结果显示BiFeO3薄膜沿c轴外延生长,以Pt、Al做顶电极的薄膜剩余极化强度2Pr为68μC/cm2,生长Pt/SRO、FePt顶电极的薄膜剩余极化强度较小,2Pr为44μC/cm2,矫顽场2Ec约为370±20 kV/cm.薄膜的漏电流密度较小而且趋于饱和,在U=12 V时最大为1.94×10-3 A/cm2,体传导普尔弗兰克导电为BiFeO3薄膜主要的导电机制.BFO薄膜展现出弱磁性,饱和磁化强度为9.3 emu/cm3,矫顽场为338 Oe.

水热法辅助溶胶-凝胶法制备Al∶ZnO纳米棒阵列及发光性能研究

丁琼琼;方庆清;王伟娜;李金光;张瀚铭;张启平;王璨

2012, 41(6): 1566-1571.

摘要 ( 24 )

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采用水热法结合溶胶-凝胶法在SiO2基片上制备了不同Al含量掺杂的ZnO纳米棒阵列.通过X射线衍射仪(XRD),电子扫描显微镜(SEM),透射光谱和光致发光光谱仪(PL)等测量手段,分析了Zn1-xAlxO薄膜样品的微结构、表面形貌、透射及光致发光特性.结果表明,制备出的Zn1-xAlxO薄膜具有良好的结晶质量和明显的沿(002)方向择优取向生长.透射谱分析显示,样品的吸收边随Al含量的增加出现明显的红移现象.PL谱分析表明,掺杂Al以后,薄膜出现强的橙红光发射光谱带,通过谱线拟合,发现在可见光波段的缺陷发光主要是位于能量为1.92eV和2.15 eV的红光及黄光发射,主要发光机理为Zn,缺陷发射.

(Ba0.85 Ca0.15)(Ti1-xZrx)O3无铅压电陶瓷的性能研究

李璐;江向平;陈超;易文斌;涂娜;李小红

2012, 41(6): 1572-1577.

摘要 ( 32 )

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采用固相法制备了(Ba0.85 Ca0.15)(Ti1-xZrx)O3 (BCTZ)无铅压电陶瓷,研究Zr含量(x=0～0.15)对BCTZ陶瓷微观结构和电性能的影响.结果表明:所有样品均具有纯的钙钛矿结构；随Zr含量的增加,室温下样品逐渐由四方相向三方相转变,在0.05 ＜x＜0.1范围内两相共存；样品的压电常数d33、平面机电耦合系数kp、剩余极化强度Pr和相对介电常数εr均随Zr含量的增加呈现先增加后减小的趋势,而矫顽场Ec则逐渐降低.样品的综合性能在x=0.08处达到最佳值:d33 =461 pC/N,kp=50.7;,Pr=14.1μC/cm2,Ec=4.1 kV/cm,εr=3696,表明该材料具有良好的应用前景.

光学石英晶体条纹缺陷表征

张绍锋;张璇;刘巨澜;孙志文;刘小丰

2012, 41(6): 1578-1580.

摘要 ( 52 )

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本文对光学石英晶体进行辐照,将通常仅在脉理仪下才能呈现的条纹缺陷着色,加以观察和分析.对比辐照后条纹形貌和脉理仪下观察图样,确定辐照可以使条纹缺陷呈现；通过辐照后的着色机理,确定条纹缺陷是由杂离子在晶格中造成的形变产生；通过对比无条纹缺陷区域和条纹缺陷区域化学成分,确定进入晶格的Al3+是引起人造光学石英晶体中条纹缺陷的主要原因.

高岭石质密封传压介质金刚石合成扩大试验研究

杨炳飞;刘杰

2012, 41(6): 1581-1586.

摘要 ( 26 )

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以高岭石替代叶蜡石为主要原料制作密封传压介质并进行了金刚石合成扩大试验.分别以试块密度、腔体直径和热处理工艺为因素进行了条件试验.根据平均单产量、粗粒级含量、高强度颗粒含量、锤耗以及合成稳定性对实验结果进行表征.结果表明:φ40 mm腔体与φ42mm腔体使用效果较好,而φ44mm腔体合成稳定性相对较差.通过三段升温,最高温度320℃的低温长时热处理工艺,φ44mm腔体密封传压介质稳定性明显增加.采用以上最优条件,φ44mm腔体高岭石质密封传压介质的使用效果为:平均单产120 ct,≥130 N晶粒所占比例为40;,≥50/60晶粒比例为80;,锤耗小于1.2 kg/1×104 ct,合成稳定性较好.通过以上结果得出结论:高岭石质密封传压介质合成金刚石的效果与叶蜡石质密封传压介质相当,试验中采用的高岭石适合制作金刚石合成用密封传压介质.

硅烷热分解生产多晶硅的三维模拟

黄国强;潘金花;毛俊楠;王红星;范江洋

2012, 41(6): 1587-1594.

摘要 ( 39 )

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本文建立了硅烷和氢气体系中气体动量、热量和质量同时传递,并且耦合硅烷热分解反应的多晶硅气相沉积模型,选择适宜的物理模型和边界条件通过流体力学软件Fluent 6.3.26进行数值模拟.之后模拟了进气组成、反应温度、反应压力及进口速度等因素对沉积特性的影响,得到结论:当进气组成、反应温度和反应压力增大时,硅的沉积速率增大、单位能耗降低；当进气速度增大时,硅的沉积速率和单位能耗均呈增大趋势；在进口区域硅沉积速率随着硅棒延伸增大,在离进口较远的区域,硅沉积速率随着硅棒延伸而减小.

染料敏化太阳能电池的电子传输和复合特性研究

左志鹏;魏爱香;林康保;刘俊;招瑜

2012, 41(6): 1595-1600.

摘要 ( 21 )

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采用丝网印刷方法在透明导电玻璃上制备了不同厚度的TiO2纳米颗粒多孔薄膜光阳极,并与Pt对电极和I-/I3-电解液组装成染料敏化太阳能电池.通过电池的I-V特性、强度调制光电流谱、强度调制光电压谱和电化学阻抗谱分析,获得了电池的光伏性能和反映电子传输、复合和收集的动力学参数.结果表明:随着TiO2光阳极厚度从5μm逐渐增加到14 μm,电池的光电转换效率从4.67;逐渐增加到8.21;,光生电子在光阳极中的传输时间从2.74 ms逐渐增加到7.84 ms,电子扩散系数从3.88×10-5 cm2·s-1增加到1.10×10-4cm2 ·s-1,电荷收集效率逐渐减小,结合这些参数,分析了染料敏化电池中电子传输、复合和收集的动力学过程.

水热法合成碲化铋粉体及其热稳定特性

杨佳;许文军;王兵兵;李彩霞;边小兵;周剑平;刘鹏

2012, 41(6): 1601-1607.

摘要 ( 38 )

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通过改变实验条件,在130 ～200℃、NaOH溶液浓度为2～8mol/L的较宽水热条件下合成出单相Bi2Te3粉体.利用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),高分辨透射电镜(HRTEM),能谱色散仪(EDAX),热分析系统(TG-DTA)对产物的物相组成,形貌特征和晶体结构,热稳定性进行了研究.结果表明当不添加表面活性剂时,在一定反应温度下,NaOH溶液浓度不仅是合成纯Bi2Te3粉体的重要因素,而且影响所得Bi2Te3粉体的晶体形貌和晶粒尺寸.当NaOH溶液浓度较低、反应温度较高时,以原子结合方式生成Bi2Te3,反之,以离子结合方式生成Bi2Te3.一般形成机理的提出对今后采用水热法或溶剂热法合成碲化物有一定帮助,而热稳定性的研究对实验结果提出新的要求.

BiAlO3改性对BF-BT压电陶瓷电性能与温度稳定性的影响

岑侦勇;周昌荣;杨华斌;周沁;李伟洲

2012, 41(6): 1608-1612.

摘要 ( 29 )

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采用固相合成法制备了高温钙钛矿结构0.7Bi(Fe1-xAlx)O3-0.3BaTiO3 +0.3; MnO2(BFAx-BT)无铅压电陶瓷.研究了BiAlO3改性对该体系陶瓷显微组织、电性能及温度稳定性的影响.结果表明:随BiAlO3含量的增加,陶瓷晶粒尺寸先增加后减小,压电性能的变化规律与晶粒尺寸变化一致,在x=0.01时,压电性能达到最大值d33=134 pC/N,kp=0.28.陶瓷弥散相变特征随BiAlO3含量的增加更加明显,适量BiAlO3添加显著增加了介电性能与压电性能的温度稳定性,特别是kp随温度增加在退极化温度前基本保持不变.

MCM-41固载牛血清白蛋白复合材料的制备、表征及发光

魏宇辰;翟庆洲

2012, 41(6): 1613-1618.

摘要 ( 21 )

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本研究首先利用水热法制备出了纳米分子筛MCM-41,然后把牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)物理吸附法固载在主体MCM-41中,制备出(MCM-41)-BSA复合材料.化学分析表明,BSA已进入上述主体材料中,固载量为55.68 mg (BSA)/g(MCM-41).粉末X射线衍射(XRD)结果表明,复合材料的结晶度保持良好,分子筛的基本骨架保存完好没有由于BSA的引入而遭到破坏.77 K低温N2吸附-解吸附的研究结果说明,BSA部分进入了分子筛孔道中.扫描电镜(SEM)测量结果显示,(MCM-41)-BSA样品的直径为100±10 nm.发光研究表明,(MCM-41)-BSA样品中BSA的构象未发生变化.

LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷的制备及其力学性能的研究

唐浩;房明浩;闵鑫;文瑞龙;唐潮;魏耀祖;刘艳改;黄朝晖

2012, 41(6): 1619-1623.

摘要 ( 21 )

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以板片状结构的LaMgAl11O19作为第二相来对Al2O3陶瓷进行增韧补强,采用无压烧结工艺在1650℃下保温4h制备了LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷,研究了LaMgAl11O19的添加量对LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷的物相组成、体积密度和力学性能的影响,并结合复相陶瓷试样断面的SEM照片分析了其强韧化机理.研究表明,添加一定量的LaMgAl11O19后,LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷材料的抗弯强度和断裂韧性均有明显提高,当添加LaMgAl11O19的质量分数为10;时,LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性分别为321 MPa和5.03 MPa·m1/2,其中片状晶的拔出效应、裂纹偏转作用以及裂纹分支等增韧机制发挥了主导作用.

氩气浓度对氮掺杂金刚石膜的影响

吴春雷;郑友进;朱瑞华;王丹;付斯年;黄海亮

2012, 41(6): 1624-1628.

摘要 ( 35 )

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采用直流热阴极等离子体化学气相沉积(DC-PCVD)方法,以三聚氰胺(C3H6N6)的甲醇(CH3OH)饱和溶液为掺杂源,通过改变反应气氛中的Ar浓度,在P型Si(111)基片上沉积了氮掺杂纳米金刚石膜.采用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪、霍尔测试系统等分析了不同Ar浓度对氮掺杂金刚石膜生长特性的影响.结果表明:随着Ar浓度的增加,膜的晶粒尺寸逐渐减小,表面变得光滑平整；由拉曼G峰漂移引起的压应力先减小后增大；膜的导电性能变好.且由于C3H6N6的引入,使得在较低的Ar浓度下(H2/Ar流量比为100/100时),即可制得晶粒尺寸在30 ～ 50 nm的高质量的金刚石膜样品,远低于H2/Ar体系的Ar浓度为90;的阈值.

pH值对金刚石表面化学镀镍的影响

姚怀;祝要民;朱广林

2012, 41(6): 1629-1633.

摘要 ( 19 )

PDF (723KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

本文以金刚石颗粒表面化学镀的方法镀覆镍金属层为背景,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEN)等测试手段研究了pH值对镀层的组织、形貌及镀速的影响.结果表明:当镀液的pH值低于10.5时,镀速几乎为零,反应不能发生；pH值在10.5 ～ 12时,镀速随pH值的增加而增大,且镀速增加较快,XRD图谱中有镍峰存在,镍峰随pH值的增加而增强,基体有裸露现象；当pH值在13左右时,镀速较为稳定,镍衍射峰较强,镀层较为均匀,无裸露现象；pH值接近14时,镀层较为粗糙,且有脱落现象.在pH值等于13的条件下二次化学镀,基体表面得到的镀层厚度大约为1.5 μm,镀层致密度较好,且包覆严实.

熔盐法制备榍石的工艺研究

任雪潭;滕元成;蒋登科

2012, 41(6): 1634-1638.

摘要 ( 31 )

PDF (1574KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

采用无机盐硫酸钠、氯化钠、氯化钾作为熔剂,CaCO3、TiO2 、H2SiO3 、SiO2为原料,在高温液相条件下合成了榍石粉体.探讨了熔盐的种类、熔盐用量、合成温度及保温时间等因素对合成榍石的影响,并利用XRD、SEM等分析测试方法对样品制备过程的物相变化及显微结构进行分析表征.研究结果表明,用CaCO3、TiO2、H2SiO3为初始原料,Na2SO4熔盐为熔剂时,在1000℃热处理3h可得到纯度和结晶度较高的榍石(CaTiSiO5)粉体.

Ce4+对ZnO-MgO-Al2O3-SiO2体系红外辐射性能的影响

武晓燕;于宏兵;耿丽娟

2012, 41(6): 1639-1642.

摘要 ( 27 )

PDF (649KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

采用固相合成法制备Ce4+掺杂ZnO-MgO-Al2O3-SiO2体系红外陶瓷材料,并通过XRD、IR和红外辐射测试等研究了样品的结构与红外辐射性能.结果表明:Ce4+的引入可作为烧结助剂降低烧结温度,也可固溶于尖晶石结构中.随着Ce4+含量的增加,样品的红外辐射性能明显增加；当CeO2添加量为0.08;,在12～15 μm范围内,材料红外辐射率可达0.94.

含氧空位BaWO4晶体的电子结构和吸收光谱的研究

严非男;陈俊;张海燕;刘廷禹

2012, 41(6): 1643-1648.

摘要 ( 26 )

PDF (383KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

用基于密度泛函理论框架下的CASTEP软件对完整BaWO4晶体(BWO)和含氧空位BaWO4晶体的电子结构和吸收光谱进行了模拟计算.计算结果表明,这两种类型的BWO晶体的光学性质是各向异性的,与晶体结构的对称性相吻合.完美的BWO晶体在可见光区没有吸收,但含氧空位的BWO晶体,在可见光区出现吸收带,峰值位置与实验观测值相符.这说明峰值位于395 nm的该吸收带与BWO晶体中氧空位的存在有关.

Tb3+-Eu3+共掺杂2ZnO·2.2B2O3·3H2O的制备和发光性能

乐天;曾庆光;张梅;沙为超;罗坚义;龙拥兵

2012, 41(6): 1649-1652.

摘要 ( 28 )

PDF (306KB) ( 17 )

相关文章 | 计量指标

采用水热法合成了Tb3+和Eu3+共掺的2ZnO·2.2B2O3 ·3H2O红色荧光粉.通过固定Eu3+的掺杂浓度为3;(物质的量比:Eu∶ Zn=3;),改变Tb3+的掺杂浓度(2;～15;),研究Tb3+掺杂浓度对红色荧光粉晶相结构和光学性能的影响.用X射线衍射和荧光光谱仪对样品的结构和发光性能进行表征,结果表明:随着Tb3+掺杂浓度的升高,样品由晶态向无定形的玻璃态转变；Eu3+的发光强度也逐渐增强；Tb3+与Eu3+之间存在能量传递的过程,且当采用不同的激发波长(220 nm和393 nm)激发时,其能量传递的过程也不一样.

阻燃剂Mg(OH)2的晶体构型、能量及电子结构的理论研究

黄雅妮

2012, 41(6): 1653-1656.

摘要 ( 42 )

PDF (1082KB) ( 28 )

相关文章 | 计量指标

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统研究了Mg(OH)2晶体的几何构型、能量及微观电子结构.结果显示:Mg(OH)2具有三角系晶体结构,其理论计算的晶胞参数包括晶格常数与原子坐标等均与实验值吻合；分解反应热的计算结果表明Mg(OH)2具有较高的热稳定性及良好的阻燃效果；电子结构分析表明Mg(OH)2晶体呈现绝缘体性质,在其晶体内部,Mg与OH间呈离子键作用,而O-H间则呈混合的共价-离子键作用,且O(2s) (2p)与H(s)轨道电子间的成键作用决定了Mg(OH)2晶体的稳定性.

新型链状化合物Mn3(dap)2(AsS3)2的溶剂热合成与表征

王晓靖;白音孟和;刚刚;娜仁吉如嘎;娜米拉;徐效清

2012, 41(6): 1657-1663.

摘要 ( 21 )

PDF (1268KB) ( 26 )

相关文章 | 计量指标

用溶剂热方法合成了一种新型链状化合物Mn3(dap)2(AsS3)2(dap=1,2-丙二胺),通过单晶X-射线衍射技术对其进行了晶体结构分析,该化合物属于单斜晶系,空间群C2/c.晶胞参数α=2.0869(14) nm,b=0.8745(6)nm,c=1.2496(8)nm,β=121.141(10)°,Z=4.标题化合物由两个相对称的[AsS3]3-三角锥与两个对称的过渡金属胺螯合物[Mn (dap)]2+通过共用S原子连接形成{[Mn(dap)]2(AsS3)2 }2-原子簇,这些原子簇之间由四配位的Mn1进一步连接,形成沿c轴延伸的{Mn3(dap)2(AsS3)2}n一维链.紫外-可见漫反射光谱研究表明,化合物为宽带半导体,带隙Eg=2.5 eV.同时对该化合物进行了IR、XRD、XPS等表征.

固-液有限周期声子晶体全反射隧穿效应的解析理论

刘启能;刘沁

2012, 41(6): 1664-1669.

摘要 ( 31 )

PDF (1208KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

利用倏逝波的概念和多波束干涉理论解释了一维固-液结构有限周期声子晶体全反射隧穿效应产生的原因,并推导出全反射隧穿峰带的波长满足的解析公式.得出了一维固-液结构有限周期声子晶体全反射隧穿峰带的波长随周期数以及周期波程的变化规律,这些结论与转移矩阵法的结论吻合,弥补了一维有限周期声子晶体研究中数值计算方法的不足.

Ba(CO1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷预烧温度研究

王哲飞;龚志杰;王丽熙;付振晓;韩巍;张其土

2012, 41(6): 1670-1674.

摘要 ( 21 )

PDF (1225KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

采用传统固相法制备Ba(Co1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷.研究了预烧温度对其物相组成、显微结构、烧结性能、微波介电性能的影响.结果表明:在不同预烧温度下制备的陶瓷样品主晶相为复合钙钛矿结构的Ba3CoNb2O9,900℃、1000℃有微量Ba3Nb5O15生成.最佳预烧温度为1100℃,在1380℃烧结4h时,εr=31.8,Q×f=60164GHz,Tf=-15×10-6/℃.合适的预烧温度能有效抑制第二相的生成,提升材料致密度,促使主晶相B位有序排列,进而降低介电损耗.

蓝宝石晶体生长过程中粘锅现象的实验研究

于海群;徐永亮;施海斌;廖永建;陈建明

2012, 41(6): 1675-1678.

摘要 ( 21 )

PDF (1092KB) ( 50 )

相关文章 | 计量指标

采用泡生法生长蓝宝石晶体的过程中,经常遇到粘锅问题.通过不同炉次的实验研究,分别分析了放肩阶段、等径生长阶段、收尾阶段等生长过程中产生粘锅的原因.指出温场的对称性是消除粘锅现象的最重要方式之一.同时,在放肩结束段及收尾阶段,为避免粘锅,可采用适当增大拉速及增加功率的措施.

混合助晶剂促进大长径比硫酸钙晶须的调控研究

何花;董发勤;何平

2012, 41(6): 1679-1685.

摘要 ( 27 )

PDF (1697KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

以预处理后的磷石膏为原料,氯化镁、丙三醇、丙三醇/无水乙醇、丙三醇/硬脂酸为助晶剂,采用水热法制备了硫酸钙晶须,利用XRF、SEM、XRD和FT-IR分别对硫酸钙晶须的成分含量、表面形貌、物相特征等进行了表征.结果表明,混合助晶剂能够明显增大硫酸钙晶须的长径比,提高晶须合成率,改善晶须形貌.在丙三醇/无水乙醇体系中,当V(无水乙醇)/V(丙三醇)=0.8时,硫酸钙晶须的合成率为96;,长径比可达90.在丙三醇/硬脂酸体系中,当m(硬脂酸)/m(磷石膏)=2;时,硫酸钙晶须的合成率为94;,长径比可达75.

碳源对锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3性能的影响

刘丽英;陈炼;张海燕;翟玉春

2012, 41(6): 1686-1690.

摘要 ( 20 )

PDF (1639KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

分别以柠檬酸、葡萄糖和蔗糖为碳源,采用球磨与碳热还原结合法制备了锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3/C.采用TG-DTA分析确定了合成过程的反应机理.通过XRD、SEM及恒电流充放电等测试研究了碳源对产物物理及电化学特性的影响.结果表明,碳源的选择对产物形貌和电化学性能影响较大.不同碳源制备的材料都具有单一相的Li3V2(PO4)3晶体结构,以柠檬酸为碳源制备的磷酸钒锂综合电化学性能较好,0.1C和1C条件下,首次放电容量分别为151.0 mAh·g-1和131.6 mAh·g-1,50次循环后容量保持率为95.0;和96.6;.

定位锌结晶釉的析晶动力学分析

刘洋;唐大海;李志科;李月明

2012, 41(6): 1691-1695.

摘要 ( 29 )

PDF (719KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

本文以ZnO作为定位结晶剂在1100℃下制备了ZnSiO3结晶釉,测试了其在不同析晶保温时间下釉面晶花大小,并根据结晶动力学理论,对结晶釉中ZnSiO3晶花的生长规律和结晶机理进行了分析探讨.结果表明:当析晶保温时间超过30 min,晶花的形成速率随时间增加而显著提高,并在45 min到60 min范围内达到最大值；当析晶保温时间超过90 min,晶花形成速率随时间增加而快速下降,并在析晶保温时间超过150 min后,晶花基本上不再生长,形成速率达到稳定值.采用ZnO作定位晶种的釉面结晶稳定性好,釉面晶花大小与析晶保温时间符合S型生长曲线关系,可用Logistic函数拟合,本研究为实现锌结晶釉的可控生长提供了参考.

SiO2阻挡层对直流磁控溅射制备AZO薄膜性能的影响

李林娜

2012, 41(6): 1696-1699.

摘要 ( 24 )

PDF (1133KB) ( 28 )

相关文章 | 计量指标

在AZO薄膜制备温度下,浮法玻璃衬底中的杂质可能会引入“掺杂”效应而导致薄膜迁移率的降低.为了提高薄膜的迁移率,增加载流子在薄膜中的输运能力,本实验提出SiO2/AZO复合薄膜制备技术.SiO2薄膜与普通玻璃相比,具有纯度高、透过率高的特点,本实验通过SiO2/AZO复合结构提高薄膜的迁移率.采用SiO2/AZO复合结构溅射制备AZO薄膜,使薄膜的载流子迁移率由19.8 cm2·V-1·s-1提高到57.1 cm2·V-1·s-1.

ZnO薄膜在硫蒸气中热硫化后结构和光学特性

张仁刚;卓雯;刘继琼;王红军;高恒

2012, 41(6): 1700-1704.

摘要 ( 27 )

PDF (1166KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

采用射频反应磁控溅射沉积了ZnO薄膜,然后在硫蒸气中于500 ℃硫化得到ZnS薄膜.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见透射光谱、俄歇电子能谱(AES)和多普勒展宽谱对薄膜进行了表征.ZnO硫化转变依赖于硫化时间.当硫化时间小于18 h时,ZnO只能部分转变为ZnS.只有当硫化时间等于或大于18h时,才能完全生成六方相ZnS薄膜,沿(0 0 10)晶面择优生长,硫化前后薄膜晶粒尺寸有显著变化.所得ZnS薄膜光吸收边宽化、光透过率低,ZnS薄膜带隙为3.54～3.66 eV.

铕离子掺杂的钼酸镉红色荧光粉的合成与光谱性质

武文;宣亚文;张新磊;李春阳

2012, 41(6): 1705-1708.

摘要 ( 20 )

PDF (1135KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

为了优化荧光粉合成工艺条件,本文以Cd(NO3)2·4H2O和Na2 MoO4·2H2O为原料,采用沉淀法制备Eu3+掺杂的CdMoO4微纳米颗粒.在300℃下,分别对样品保温1h,3h,5h,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)、荧光光谱分析(PL)对样品进行了表征.XRD分析结果表明产物为纯白钨矿型纯四方相CdMoO4.固定发射波长在615 nm,样品激发波长在333 nm左右出现最强锋,在534 nm、464 nm、394 nm处的锐激发谱线分别对应Eu3+的7Fo→5D1、7F0→5D2、7F0→5L6的跃迁,在333 nm光激发时,主发射峰位于615 nm附近,归属于5D0→7F2能级跃迁发射,而位于589 nm附近的弱发射峰归属于5D0→F1跃迁.

Ag@AgBrH2WO4异质结光催化剂的制备及其可见光催化降解盐酸莫西沙星性能

徐秀泉;吴春笃

2012, 41(6): 1709-1714.

摘要 ( 32 )

PDF (1641KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

采用超声辅助沉淀-沉积及光致还原法制备可见光响应的Ag@AgBrH2WO4异质结型光催化剂.采用X射线粉末衍射、扫描电镜和紫外-可见漫反射光谱对其进行表征.以盐酸莫西沙星为模型污染物,对该催化剂在可见光(λ＞420 nm)下的催化活性和稳定性进行了评价,并分别以KI、甲醇、碳酸氢钠为空穴和自由基捕获剂研究了Ag@AgBrH2WO4的光催化反应机理.实验结果表明异质结型Ag@AgBrH2WO4光催化剂在可见光下光照20 min时对盐酸莫西沙星的降解率高达94.8;,样品经4次循环使用后催化活性基本保持不变.催化机理研究表明空穴和·O2-是光催化反应中主要的氧化性物质.

模拟铀在钙钛矿中的晶格固化研究

邹秋林;赖振宇;卢忠远;赵发香;潘社奇;赵颜红

2012, 41(6): 1715-1721.

摘要 ( 37 )

PDF (1710KB) ( 41 )

相关文章 | 计量指标

以分析纯CaCO3 、TiO2和CeO2为原料,铈作为铀的模拟元素,通过高温固相反应,在1300℃下保温2h合成了不同Ce掺量的钙钛矿固化体.采用XRD对固化体进行物相分析,同时使用Rietveld全谱拟合方法对其晶体结构进行研究,并用SEM和EDS对固化体的微观结构与成分进行了表征.结果表明,固化体中Ce核素只进入钙钛矿晶格形成固溶体,其中钙钛矿对Ce核素的包容量低于23.21wt;,约为0.2 ～0.25个结构单位；Ce核素掺入后导致钙钛矿晶体结构发生畸变,晶胞参数a、c和晶胞体积V随Ce核素含量的增加而增大,固化体整体上仍保持稳定的钙钛矿晶体结构；SEM分析显示Ce核素的掺入促进了固化体晶粒的长大,且晶粒之间紧密堆积,使得其密度增大、气孔率降低；EDS分析表明A2和A4样品Ce核素的统计平均包容量分别为11.19wt;和19.84wt;,验证了XRD与Rietveld结构精修的分析结果.

氧化锌空心球的制备及其光催化性能研究

徐志兵;严家平;吴亮

2012, 41(6): 1722-1725.

摘要 ( 23 )

PDF (678KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

以葡萄糖、尿素和醋酸锌为原料在低温下合成了炭微球,高温煅烧后制备了氧化锌空心微球.通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对制得的样品进行了表征.以甲基橙溶液为研究对象考察了氧化锌空心微球的光催化性能.实验结果表明,当葡萄糖和醋酸锌质量比为3∶1时,制备的ZnO微球具有较好的光催化性能.

适用于硅晶体多线切割的线切割液研制

熊次远;李庆忠;钱善华;闫俊霞

2012, 41(6): 1726-1731.

摘要 ( 30 )

PDF (1707KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

本文通过硅片旋转磨损试验模拟线切割过程,以评价切割液的切割性能.首先,通过对比试验选出线切割液的主要组份；接着,通过正交试验优化各组份的含量并得到最优配方；最后,在相同条件下将最优配方与某市场切割液进行比较.结果表明:自制最优配方切割液MRR为7820 nm/min,Ra为9.12 nm.与市场切割液相比MRR稍低,但表面粗糙度要好.分析原因是由于新配方切割液在分散性和润滑性方面有所提高,而且碱性变强,加大了化学作用,有效的提高了晶片表面质量.

LaP3O9∶Eu3+荧光粉的制备及发光性能研究

张霞;王敏捷

2012, 41(6): 1732-1736.

摘要 ( 36 )

PDF (1134KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

以LaO3、Eu2O3和(NaPO3)6为原料,采用共沉淀法制备了LaP3O9∶ Eu3+荧光粉,并对其发光性能进行了分析.结果表明:该荧光粉的最强吸收峰位于391 nm处；两个发射峰分别位于587 nm和616 nm处,且两峰发光强度相近,说明Eu3+在LaP3O9∶ Eu3+晶体场中处于具有非反演中心对称的格位；与LaPO4∶Eu3荧光粉相比LaP3O9∶ Eu3+发出的红光色饱和度更高；Eu3+在LaP3O9∶ Eu3+晶体荧光粉中的掺杂浓度为8at;时,发光强度最大.

片层结构纳米CuO的强碱水热合成与表征

殷广明;王文波;黄孝明;张转芳;刘勇志

2012, 41(6): 1737-1740.

摘要 ( 27 )

PDF (1143KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

以浓度为2 ～ 10 mol/L的NaOH溶液为溶剂,采用水热方法合成了片层结构的纳米CuO材料.XRD测试结果证明了在五个NaOH溶液浓度下制备的纳米CuO材料的晶型均呈现单斜晶相；TEM和SEM结果显示片层结构的纳米CuO材料厚度约为42nm,长轴长在150～200 nm之间,短轴长在90 ～ 120 nm之间,形状随着NaOH浓度升高由不规则状向椭圆形转变；FT-IR谱中纳米CuO材料特征吸收峰位置发生了范围较大的红移或蓝移；UV-DRS谱中纳米CuO材料呈现出代表不同电子跃迁引起的四个吸收谱带区.

自润滑Al2O3/TiC/CaF2复合陶瓷材料摩擦特性

杨学锋;宋培龙;王守仁;杨丽颖;王砚军

2012, 41(6): 1741-1746.

摘要 ( 27 )

PDF (1212KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

为了探索自润滑陶瓷材料的开发及应用,采用冷压烧结工艺制备Al2O3/TiC/CaF2自润滑复合陶瓷材料.在摩擦磨损实验机上对其进行摩擦磨损实验,并对其摩擦磨损行为及自润滑效应进行分析.结果表明:在实验过程中,Al2O3/TiC/CaF2复合陶瓷材料物理机械性能优于同条件下制备的Al2O3/TiC复合陶瓷材料,且具有较低的摩擦因数和磨损率,其减摩抗磨效果明显,具有一定的自润滑效应,其减摩抗磨机理为摩擦驱动下CaF2存在于摩擦副表面,形成减摩抗磨层,在表面形成一层平整、光滑的自润滑层,增加摩擦表面实际接触面积,起到自润滑效应.

溶液燃烧法合成La和Ce共同改性的γ-Al2O3

陈瑞瑞;储刚;方东

2012, 41(6): 1747-1752.

摘要 ( 27 )

PDF (1648KB) ( 26 )

相关文章 | 计量指标

采用溶液燃烧法,以硝酸铝,硝酸镧,硝酸铈为氧化剂,氨基乙酸为还原剂,制备La和Ce共同改性的γ-Al2O3.利用XRD、TG-DTA、TEM、XPS等分析手段对产物以及前驱体进行表征,系统考察煅烧时间、煅烧温度、反应物的摩尔配比等工艺参数对最终产物的组成和粒径的影响,并确定了最佳工艺条件.溶液燃烧法制备La/Ce/γ-Al2O3最佳反应条件为:硝酸镧和硝酸铈的物质的量比为2∶1,煅烧时间为4h,煅烧温度为950℃.

规整锌铝类水滑石的合成及其结构分析

吴健松;张正贺;林志仙

2012, 41(6): 1753-1756.

摘要 ( 53 )

PDF (661KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

采用改进的水热法合成了六方状规整的锌铝类水滑石,样品采用XRD、SEM、N2吸附-解吸进行了物相、形貌及比表面分析.结果发现,当在水热反应体系中加入体积分数为25;的乙二醇,反应温度T=180℃,反应时间t=20 h时可获得显著的板层结构、晶形好、分散性好、规整性好、优质的Zn-Al类水滑石,谢乐公式估算粒子粒径约在39.24 nm左右.

AIC多晶硅薄膜的制备与其上HWCVD低温外延生长多晶硅薄膜的研究

唐正霞;沈鸿烈;江丰;张磊

2012, 41(6): 1757-1761.

摘要 ( 39 )

PDF (1157KB) ( 40 )

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铝诱导晶化法(AIC)是一种低温制备大晶粒多晶硅薄膜的重要方法.本文分别基于Al/Al2O3/a-Si叠层和a-Si/SiOx/Al叠层制备了AIC多晶硅薄膜,前者表面粗糙,后者表面光滑.以后者为籽晶层,在其上用HWCVD法300℃低温下外延生长了表面形貌与籽晶层相似的多晶硅薄膜.铝诱导晶化过程中,在原始非晶硅层中会形成多晶硅、非晶硅和铝的混合层,去除铝后残留的硅将使表面粗糙,而在原始铝层中则形成连续的多晶硅薄膜.Al/Al2O3/a-Si 叠层和a-Si/SiOx/Al叠层的上层分别是非晶硅层和铝层,发生层交换后,前者上层是硅铝混合层,因此表面粗糙,后者上层是连续的多晶硅薄膜,因此表面光滑.在AIC多晶硅薄膜表面外延生长多晶硅薄膜等效于铝诱导多晶硅的晶核在垂直于薄膜方向上的继续生长,因此外延生长的薄膜与AIC多晶硅薄膜呈现相似的枝晶状形貌.

多对流耦合环境下Cz-Si固液界面形态的仿真方法及控制参数研究

姜雷;刘丁;赵跃;刘志尚

2012, 41(6): 1762-1767.

摘要 ( 20 )

PDF (1222KB) ( 38 )

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固液界面形态是各种晶体生长研究的关键,固液界面形态问题是—个移动边界问题.然而在Cz-Si系统中,移动边界问题又与对流耦合,尤其是与晶体旋转所引起的强迫对流直接耦合,构成了含有第三方耦合因素的移动边界问题.本文提出一种基于FVM的迭代法解决此问题,对多流耦合环境下的固液界面形态进行了仿真和研究,分析了晶体旋转对界面形态的影响.最终将仿真结果与采用快速提离法在实践中获得的界面形态进行对比,取得了一致性.

纳米非晶碳薄膜的制备及其场致电子发射特性

袁泽明;张永强;姚宁;张兵临

2012, 41(6): 1768-1771.

摘要 ( 19 )

PDF (1087KB) ( 34 )

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采用微波等离子体增强化学气相沉积(MPECVD)法,在涂有FeCl3的硅衬底上制备出了纳米非晶碳薄膜.通过SEM、XRD和拉曼光谱分析了薄膜材料的形貌和结构.并研究了薄膜材料的场发射特性.结果表明:薄膜的开启电场仅为0.39 V/μm;当电场强度为1.85 V/μm时,电流密度高达3.06 mA/cm2；且场发射点均匀、密集、稳定.迭代法计算表明薄膜材料的功函数为3.1 eV,发射点密度约为1.7×105个/cm2.这些均表明该薄膜是一种性能优良的场发射阴极材料.

焙烧温度对Fe/γ-Al2O3催化剂去除苯酚模拟废水COD的影响

赵建军;吴远锋;贾雷锋;张飞;范昌明

2012, 41(6): 1772-1777.

摘要 ( 35 )

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利用浸渍法制备了Fe/γ-Al2O3催化剂.考察了催化剂中Fe含量,催化剂焙烧温度对苯酚废水COD去除率的影响.发现300℃焙烧的Fe0.01/γ-Al2O3催化剂对苯酚废水的COD去除率最高,在反应温度为30℃,pH为3,加入100 μL H2O2时,反应1h后COD去除率约为65;.同时,采用N2物理吸附,XRD以及SEM等技术手段考察了催化剂的性质及其表面形貌.结果表明:300℃焙烧的催化剂中含有AlO(OH).对于活性组分含量相同的催化剂而言,AlO(OH)的存在有助于苯酚废水COD去除率的提高.同时,焙烧温度的增加,催化剂表面会发生烧结,比表面积下降,催化剂活性降低.

聚乙二醇对自反应淬熄法制备空心陶瓷微珠的影响

蔡旭东;王建江;许宝才;娄鸿飞;侯永伸

2012, 41(6): 1778-1784.

摘要 ( 22 )

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以Al+ Fe2O3+ BaO2+蔗糖+环氧树脂为反应体系、聚乙二醇为表面活性剂,运用将火焰喷涂技术与自蔓延高温合成技术(Self-propagating High-temperature Synthesis,缩写SHS)及快速冷却凝固技术相结合的自反应淬熄法,制备了空心复相陶瓷微珠.通过SEM、EDS、XRD等手段,研究了聚乙二醇的加入对团聚粉及制备的空心陶瓷微珠的影响.结果表明,与未加聚乙二醇相比,加入聚乙二醇后,团聚粉颗粒分布均匀,具有良好的流动性；所制备的空心微珠粒径趋于一致,成球率得到了明显提升,相结构中Fe3O4转变成了Fe2O3,且出现了具有尖晶石结构的BaFe2O4,这有助于提高空心微珠的吸波性能.

单核Co(Ⅱ)含氮配体配合物[CO(py)3(H2O)3](1,5-nds)的合成、晶体结构及热稳定性

关磊

2012, 41(6): 1785-1788.

摘要 ( 22 )

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在去离子水中合成了标题配合物[Co(py)3 (H2O)3](1,5-nds)(py=吡啶,1,5-nds=1,5-萘二磺酸根离子),通过红外光谱、X射线单晶衍射、热分析等手段对配合物进行了表征.结果表明,该配合物晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c.晶体学参数:a=1.5912(3) nm,b=1.2206(2) nm,c=1.4855(3) nm,α=90°,β=98.18(3)°,γ=90°,V=2.8558(10) nm3,Z=4.每个钴离子与3个吡啶分子及3个水分子配位,1,5-萘二磺酸阴离子起到平衡电荷的作用.

配位聚合物{[Mn(H2BCPBA)2(H2O)4]}n的合成和表征

杜秀红;崔节虎;赵俊伟

2012, 41(6): 1789-1792.

摘要 ( 34 )

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采用3,5-bi(4-carboxy-phenoxy)-benzoic acid (H3BCPBA)为配体,以Mn为中心离子采用自组装的方法合成了配位聚合物{[Mn(H2BCPBA)2(H2O)4]}n,采用单晶衍射仪,红外光谱,热重,固体紫外和元素分析对其进行了晶体结构的解析和表征.它属于三斜晶系,P1空间群,晶胞参数分别为α=0.58423(13) nm,b=1.3644(3) nm,c=1.3910(3) nm,α=109.173(2)°,β=98.927(3)°,γ=99.123(3)°,V=1.0082(4) nm,Mr=913.63,Z=1,Dc=1.505 g/cm3,μ=0.414mm-1,F(000) =471.0.热重分析表明,该配合物在410℃下稳定,UV固体光谱表明,该配合物有很弱的吸收.

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