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2006年 第35卷 第3期
刊出日期：2006-06-15

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熔体温度对负离子配位多面体生长基元聚集体结构的影响

仲维卓;罗豪甦;葛文伟;金蔚青;华素坤

2006, 35(3):  437-441. 

摘要 ( 9 )   PDF (234KB) ( 23 )  

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据Na2SiO3与BaB2O4晶体和熔体的高温拉曼光谱测试结果综合分析后提出:熔体的温度对负离子配位多面体生长基元相互联结的聚集体结构有影响.在高温熔体中,高电价、离子半径小的阳离子配位多面体往往孤立存在.当熔体过冷度大时,孤立的负离子配位多面体顶角上的氧与低电价、离子半径大的阳离子配位构成大维度的聚集体.同质异构晶体的熔体拉曼谱都显示出相同的孤立负离子配位多面体振动峰.

Er:SGB晶体主轴折射率测量

黄凌雄;赵丹;张戈;王国富;黄呈辉;魏勇;位民

2006, 35(3):  442-446. 

摘要 ( 2 )   PDF (220KB) ( 13 )  

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根据Er:Sr3Gd(BO3)3(Er:SGB)的透过率曲线粗略估计了该晶体的折射率,再利用自准直法,精确测量了30～170℃范围内,0.4880μm、0.6328μm、1.0640μm、1.338μm等波长下Er:SGB晶体的主轴折射率,得到Sellmeier方程并计算了1.319μm下Er:SGB晶体的主轴折射率,与实验测量的结果进行比较,两者的差异不大于2×10-4,处在测量误差的范围内,验证了实验结果的可靠性.

掺铒硼酸钙镧晶体的合成、生长及光谱特性

郭锐;吴以成;傅佩珍;景芳丽

2006, 35(3):  447-450. 

摘要 ( 5 )   PDF (264KB) ( 18 )  

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本文合成并以CaO-Li2O-B2O3为助熔剂体系生长得到了掺铒硼酸钙镧(Er3+:La2CaB10O19,Er:LCB)的晶体.X射线粉末衍射分析表明,Er:LCB和LCB具有相同的晶体结构,均属于单斜晶系,C2空间群.Er:LCB晶体的熔点大约为1048℃.测试了Er:LCB晶体的吸收光谱和荧光光谱.Er:LCB晶体在790nm和970nm附近存在的吸收,对应于AlGaAs和InGaAs激光二极管输出波长,其吸收截面分别为1.94×10-20和2.39×10-20cm2.Er:LCB在1531nm附近有发射峰最强,峰宽为16nm.其荧光寿命为0.37ms.

高温氨刻蚀对硅基纳米铁薄膜显微形态的影响

赵勇;程国安;郑瑞廷;刘华平;梁昌林

2006, 35(3):  451-455. 

摘要 ( 1 )   PDF (371KB) ( 11 )  

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本文研究了750℃高温氨刻蚀对硅基铁纳米薄膜显微形态变化的影响.找到了纳米铁颗粒平均直径和平均分布密度随刻蚀时间、薄膜厚度等参数变化的规律,并对氨在其变化过程中的作用机制进行了初步探讨.研究发现: 5～10nm的薄膜原始厚度和8～12min的刻蚀时间是硅基铁纳米薄膜催化高定向碳纳米管阵列化学气相沉积生长的较理想条件.

Si晶体中60°位错运动的分子动力学研究

杨立军;孟庆元;李根;李成祥;钟康游

2006, 35(3):  456-460. 

摘要 ( 3 )   PDF (203KB) ( 24 )  

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在Si晶体中建立了60°位错偶极子模型并通过Parrinello-Rahman方法施加剪应力,使用分子动力学方法研究了60°位错在不同的温度和剪应力作用下的运动特性.观察到了位错速度与剪应力成正比关系;而温度对位错速度的影响,随着外加剪应力的不同呈现出三种趋势:(1) 低剪应力作用下,位错速度与温度成正比关系;(2)剪应力达到0.6GPa附近时,位错速度与温度呈反比关系,声子拖动效应开始起作用;(3)当剪应力达到2GPa时,位错速度稳定在某一特定值,不再明显随温度的变化而变化.

采用电化学技术制备SrMoO4薄膜的生长特性实验研究

杨祖念;肖定全;余萍;安红娜;高道江;毕剑;金晓玲;陈连平;王辉

2006, 35(3):  461-465. 

摘要 ( 1 )   PDF (448KB) ( 17 )  

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采用恒电流电化学技术直接在金属钼片上制备了具有白钨矿结构的钼酸锶(SrMoO4)多晶薄膜,着重在实验上研究了薄膜的晶体生长特性.研究表明,采用电化学技术制备SrMoO4晶态薄膜时,薄膜的生长具有如下特点:(1)晶核生成需要一定的时间,但晶核一旦生成,其形貌就比较完整;(2)晶核和晶粒优先选择在基体缺陷(折叠、划痕、缺陷、凹凸不平等)处生长和堆砌;(3)基体上晶粒的数量随着制备时间的增加而增加,晶粒的尺寸随着时间的增加而长大,晶粒逐渐从基体表面上的稀疏分布直到布满整个基体;(4)晶粒的{111}面总是显露的;(5)在薄膜生长的整个过程中,晶粒基本上以其c轴垂直于薄膜基体表面进行的.上述研究结果对进一步认识薄膜的晶体生长和利用电化学法制备晶态薄膜都具有重要意义.

硝酸银辅助的氧化锌纳米线的气相法制备

付红志;李焕勇;介万奇;汪晓芹

2006, 35(3):  466-469. 

摘要 ( 3 )   PDF (255KB) ( 25 )  

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以硝酸银作为催化剂前驱物,通过低成本的CVD法,成功合成了氧化锌纳米线.利用场发射扫描电镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)、高性能X射线能谱仪(EDS)、荧光光谱仪等研究了氧化锌纳米线的形貌、相结构、化学成份和光致发光特性.研究结果表明:所获得的氧化锌纳米线具有六方纤锌矿结构;平均直径为50nm,长度在3～5μm之间;室温下,氧化锌纳米线除了有明显的紫外发射外,在421nm附近还有紫光发射.整个氧化锌纳米线的生长由气-液-固机制所控制.

微乳液法制备不同形貌低维硒化锌纳米晶

王大鸷;崔励;曹传宝;籍凤秋

2006, 35(3):  470-473. 

摘要 ( 1 )   PDF (276KB) ( 22 )  

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利用微乳液法,实现了多晶硒化锌纳米空心球、单晶硒化锌纳米棒以及ZnSe量子点的低温合成.通过调整Triton X-100/环己烷/水体系中表面活性剂Triton X-100的浓度分别制备出直径在120 nm左右,壁厚在6nm左右的ZnSe多晶纳米空心球体、长度达1μm的单晶纳米棒和直径位于4～6nm的ZnSe量子点.紫外可见吸收光谱显示不同形貌ZnSe纳米结构的吸收特征具有较大的差别.

四价掺杂铌酸锂晶体抗光折变性能研究

李树奇;刘士国;孔勇发;阎文博;刘宏德;邓东灵;高光宇;李彦波;高宏臣;许京军

2006, 35(3):  474-477. 

摘要 ( 5 )   PDF (256KB) ( 27 )  

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我们在同成份铌酸锂晶体中掺入四价离子铪,生长了掺杂浓度分别为2、4、6mol;的掺铪铌酸锂系列晶体.掺铪浓度达到4mol;时,晶体的抗光损伤能力为5×105W/cm2,比同成份纯铌酸锂晶体提高了4个数量级.应用全息法测得掺4、6mol;铪的铌酸锂晶体最大折射率变化为8.7×10-6,与高掺镁(6.5mol;)铌酸锂晶体的类似.晶体的红外吸收谱和紫外-可见光吸收谱也显示,掺杂浓度为4mol;时具有明显的阈值特征.由此可以确定铪离子在铌酸锂晶体中的阈值浓度约为4mol;.

直流电弧等离子喷射CVD中控制生长(111)晶面占优的金刚石膜

周祖源;陈广超;戴风伟;兰昊;宋建华;李彬;佟玉梅;李成明;黑立富;唐伟忠

2006, 35(3):  478-480. 

摘要 ( 10 )   PDF (170KB) ( 26 )  

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运用光发射谱(OES)技术对大功率直流电弧等离子喷射CVD金刚石膜的气相沉积环境进行了原位诊断,研究了气相环境中主要含碳基团的浓度及分布与沉积参数的关系,发现了C2基元比其他基元对沉积参数更加敏感.利用光发射谱对C2基元发射强度的监测,实时调控沉积各参数,在大功率直流电弧等离子喷射CVD中实现了(111)晶面占优的金刚石膜的可控生长,I(111)/I(220)XRD衍射峰强度的比值达48.

溶剂热合成氮化硼纳米晶过程中氮源种类的影响

房伟;郝霄鹏;杨永亮;崔得良

2006, 35(3):  481-483. 

摘要 ( 4 )   PDF (242KB) ( 20 )  

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以NaNH2和BCl3为原料,利用溶剂热方法合成了六方氮化硼纳米微晶,并用红外吸收光谱(FTIR)、X射线粉末衍射(XRD)方法分析了微粒的结构,利用透射电子显微镜(TEM)观测了BN微粒的粒度和微观形貌.与早期用Li3N为氮源合成的氮化硼(产物中具有较多纳米棒)相比,本文中制备的氮化硼纳米晶主要呈球形,颗粒粒度明显增大,而且产率有较大幅度的提高.

水热法合成Zn1-xCoxO室温稀磁半导体

韦志仁;刘超;李军;林琳;郑一博;葛世艳;张华伟;窦军红

2006, 35(3):  484-487. 

摘要 ( 2 )   PDF (309KB) ( 28 )  

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本文采用水热法,在430℃,填充度为35;,3mol/L KOH作为矿化剂,反应时间为24h,合成了Zn1-xCoxO晶体.当在Zn(OH)2中添加一定量的CoCl2·6H2O为前驱物时,水热反应产物中,可以获得多晶体形态的掺杂Zn1-xCoxO晶体.电子探针测量表明,随着前驱物中CoCl2·6H2O添加量的增加,晶体中的Co实际掺入量也随着增加.采用超导量子干涉磁强仪测量材料的磁性,发现在室温以下,水热法合成的Zn1-xCoxO晶体的磁化强度随温度变化很小,在300K存在明显的磁饱和现象和磁滞回线,表明具有室温下铁磁性.

电铸自支撑金刚石-镍复合膜的制备

方莉俐;张兵临;姚宁

2006, 35(3):  488-493. 

摘要 ( 3 )   PDF (370KB) ( 28 )  

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用电铸方法,采用低应力电镀液,制备出了自支撑金刚石-镍复合膜.电镀液PH值3.8-4.2,温度40～60℃,阳极与阴极间距100～150mm.用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)方法检测了复合膜的表面形貌、晶体显微结构和复合膜中金刚石颗粒的分布情况.结果表明:阴极电流密度对自支撑金刚石-镍复合膜的品质影响很大,当阴极电流密度从1.3 A/dm2增加到3.3 A/dm2时,复合膜的显微应变从0.36;减小到0.28;;随着阴极电流密度的增加,复合膜中金刚石颗粒的含量增加.

单壁碳纳米管的稳定性研究

刘华;刘佐才;刘吉平

2006, 35(3):  494-496. 

摘要 ( 1 )   PDF (211KB) ( 20 )  

相关文章 | 计量指标

采用化学气相沉积法(CVD),以正己烷为碳源制备单壁碳纳米管(SWNTs),研究了纯化后的单壁碳纳米管在空气中的稳定性,分别对刚纯化后和在空气中放置5d、10d和15d后的样品进行了SEM、HRTEM和TG表征,结果发现单壁碳纳米管的氧化程度随在空气中放置时间的延长而增加,15d后几乎完全转化为无定形碳.表明单壁碳管在空气中不稳定,很容易氧化,需要密闭保存.

ZnO晶体的功能梯度分析

尹利君;孙志文;王晓刚;余明清;张联盟

2006, 35(3):  497-500. 

摘要 ( 3 )   PDF (244KB) ( 35 )  

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分析n-ZnO薄膜和硼掺杂p型金刚石薄膜在{111}面金刚石衬底上制作n-ZnO/p-金刚石p-n异质结的应用,ZnO体晶微观结构和缺陷分布及电阻、载流子浓度、迁移率分布特征,探讨了应用功能梯度材料理论研究ZnO晶体材料的方法.从而提出应系统地建立ZnO晶体内部组成和结构的梯度分布特性数据库,从不同的应用角度来进行ZnO晶体材料设计和研究.

掺铈钒酸钇晶体的生长及光学性质的研究

阮永丰;卢树华;张守超;李广慧;李文润

2006, 35(3):  501-503. 

摘要 ( 7 )   PDF (199KB) ( 19 )  

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报导了采用提拉法生长的高质量的掺铈钒酸钇(Ce:YVO4)晶体,其中Ce3+离子的掺杂浓度为1.0;原子分数.对加工好的掺铈钒酸钇晶片进行了吸收光谱和荧光光谱的测量.三个吸收峰的中心波长分别在473nm、557nm和584nm.400～600nm的发射带包含两个发射峰,其中心波长分别在424nm和469nm处.文章从能级结构上对Ce:YVO4晶体光谱的产生机制进行了讨论.

Nd:YbVO4激光晶体的生长及热学性质

程艳;于永贵;张怀金;程秀凤;王继扬;夏海瑞;蒋民华

2006, 35(3):  504-509. 

摘要 ( 5 )   PDF (343KB) ( 30 )  

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用提拉法沿a轴和c轴成功生长出质量优良的Nd:YbVO4新型单晶.采用HRXRD-D5005型高分辨X射线衍射仪测得晶体的摇摆曲线,可以测得(400)面的半峰宽为70.92″,(004)面的半峰宽为19.80″.测得掺杂浓度为1;原子分数Nd:YbVO4晶体中Nd离子的有效分凝系数Keff为0.54.在298.15～573.15K温度范围内测量了晶体的热膨胀系数,αa=2.6×10-6/K,αb=2.5×10-6/K,αc=8.7×10-6/K;测得比热值为0.45～0.65J/g·K.测量了晶体的热扩散系数a,从而得到了其热导率λ.

表面预处理对SiO2/Si结构上APCVD生长SiC薄膜的影响

贾护军;杨银堂;柴常春;李跃进

2006, 35(3):  510-513. 

摘要 ( 1 )   PDF (445KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

采用SiH4-C3H8-H2气体反应体系在SiO2/Si复合衬底上进行了SiC薄膜的APCVD生长.实验结果表明,H2表面预处理温度过高或时间过长会导致衬底表面SiO2层熔化再结晶或被腐蚀掉.通过"先硅化再碳化"的工艺方法可以较好地解决SiO2/Si复合衬底上SiC成核困难以及粘附性差的问题,同时还可以有效抑制SiO2中的O原子向SiC生长膜扩散.选择预处理温度和薄膜生长温度为1180℃、H2预处理、SiH4硅化和C3H8碳化时间均为30s的最佳生长条件时,可以得到〈111〉晶向择优生长的多晶3C-SiC外延薄膜,薄膜生长速率约为2.0～2.5nm/min.

硅烷浓度对微晶硅太阳电池的影响

高艳涛;张晓丹;朱锋;魏长春;孙建;赵颖

2006, 35(3):  514-517. 

摘要 ( 1 )   PDF (243KB) ( 22 )  

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采用甚高频等离子化学气相沉积技术(VHF-PECVD)制备了系列p-i-n型微晶硅太阳电池,研究了电池有源层硅烷浓度的变化对电池性能的影响.结果发现:随着硅烷浓度的提高电池的短路电流密度先提高然后降低,转换效率与之有相同的变化趋势,而开路电压随硅烷浓度的提高而增加,这些变化来源于有源层材料结构的改变.电池的填充因子几乎不受硅烷浓度的影响,但受前电极的影响很大.不同系列电池转化效率的最高点虽然处于非晶到微晶的过渡区,但对应电池的晶化率不同.另外,研究结果也给出非晶/微晶过渡区随着辉光功率的提高和沉积气压的降低向高硅烷浓度方向转移.

渗硼并两步处理硬质合金微晶金刚石涂层工具研究

苗晋琦;王成彪;张鬲君;吕建国;唐伟忠;吕反修

2006, 35(3):  518-524. 

摘要 ( 3 )   PDF (451KB) ( 22 )  

相关文章 | 计量指标

研究了固体粉末渗硼并碱酸两步处理预处理硬质合金基体的表面组织、形貌、粗糙度,并在处理过的硬质合金基体上,用强电流直流伸展电弧等离子体CVD法沉积微晶金刚石薄膜涂层.进一步的涂层质量表征,附着力测试及切削实验研究结果表明,这种涂层质量高、附着力好(压痕测试临界载荷大于1500N).金刚石涂层工具的切削加工性能明显优于无涂层硬质合金工具.在加工ZAlSi12合金时,微晶金刚石涂层车刀片、铣刀片的切削寿命是无涂层车刀片、铣刀片切削寿命的32倍和26倍.

全固态薄膜锂电池的研究进展

刘伶;孙克宁;张乃庆;范立双;贾德昌

2006, 35(3):  525-528. 

摘要 ( 4 )   PDF (386KB) ( 21 )  

相关文章 | 计量指标

全固态薄膜锂电池作为一种新型的微型能源形式,具有能量密度高、循环寿命长等优点,正在受到越来越多的关注.本文详细介绍了全固态薄膜锂电池的研究进展,尤其对全固态薄膜锂电池阴极薄膜的制备技术和发展现状进行了全面的评述,展望了今后的发展趋势及研究热点.

制作压电器件氧化锌单晶的评述

尹利君;李法荟;王晓刚;余明清;张联盟

2006, 35(3):  529-531. 

摘要 ( 1 )   PDF (197KB) ( 14 )  

相关文章 | 计量指标

氧化锌材料制作压电器件已经有很长的研究历史,自从Robert F.Service在1997年报道氧化锌可以在短波长范围实现蓝光输出后,氧化锌单晶在质量和体积方面取得了很大的研究进展.通过对比分析20世纪60年代以来氧化锌单晶压电特性的研究结果,指出迄今为止制作压电器件的氧化锌单晶仍然需要继续优化.

退火处理对DKDP晶体光学均匀性的影响研究

常新安;涂衡;臧和贵;艾琳

2006, 35(3):  532-535. 

摘要 ( 1 )   PDF (205KB) ( 21 )  

相关文章 | 计量指标

分别对不同生长速度的DKDP晶体进行了退火处理.结果表明,适当温度的退火处理能有效地提高晶体的光学均匀性,尤其是对快速生长的晶体质量提高更为显著.在实验温度范围内,退火温度越高,质量改善越明显.对退火机理进行了初步讨论.

温度对镍铁氧化物膜电极在碱液中析氧行为的影响

宋红;孙健;张庆宝;张德坤;周作祥;耿新华

2006, 35(3):  536-538. 

摘要 ( 4 )   PDF (214KB) ( 16 )  

相关文章 | 计量指标

用直流磁控溅射设备制备的镍铁氧化物薄膜作为电解水的阳极材料在不同温度的1M KOH溶液中析氧活性不同.当电流密度为10mA/cm2时,过电位由22℃时的299mV下降到60℃时的292mV.在低过电位区,Tafel斜率b为27～28mV/dec;高过电位区,Tafel斜率为130～150mV/dec,并未发现斜率的突变.说明在一定范围内温度的提高并未改变析氧的速控步骤,同时该过程的动力学数据还表明电极析氧反应的可逆性没有显著变化.

铁电PLZT薄膜的最新研究进展

苗彬彬;王君;陈江涛;闫鹏勋

2006, 35(3):  539-544. 

摘要 ( 2 )   PDF (426KB) ( 26 )  

相关文章 | 计量指标

锆钛酸铅镧(Pb1-xLax(Zr1-yTiy)1-x/4O3)铁电材料是一种具有优越铁电、介电、压电和热释电性能的材料,在微电子领域有着广泛的应用前景.本文概括介绍了Pb1-xLax(Zr1-yTiy)1-x/4O3薄膜的研究意义、基本结构、制备方法、研究现状和应用展望;并对现阶段薄膜研究过程中的一些问题做了简要叙述.

KDP晶体体缺陷和损伤的观测方法研究

张艳珍;孙洵;蒋晓东;王波;黄进;陈习权;魏晓峰;许心光

2006, 35(3):  545-549. 

摘要 ( 5 )   PDF (440KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

采用激光散射诊断法和显微镜相衬法对磷酸二氢钾(KH2PO4、KDP)晶体中的缺陷和损伤进行观测,发现散射法可以对晶体中的缺陷和损伤进行灵敏观测,并可以即时判断损伤;而显微镜相衬法可以对损伤形貌清晰观测,两种方法结合使用可以更好地观测晶体的缺陷和损伤并有助于了解晶体损伤的机理.

ZnO晶体研究的统计分析

申慧;徐家跃

2006, 35(3):  550-555. 

摘要 ( 1 )   PDF (367KB) ( 23 )  

相关文章 | 计量指标

ZnO晶体是近年来材料科学的研究热点.本文采用科学计量学方法对1997～2005年间发表的ZnO材料相关研究文章进行了分析.目前ZnO研究论文增长迅速,表明该材料其受到很高的关注程度,主要集中在薄膜和纳米两个研究方向.其中,纳米ZnO研究论文增长更快,成为热点中的热点.ZnO体单晶也呈增长趋势,主要集中在水热生长研究.

锯齿型单壁碳纳米管束中管间相互作用对能隙的影响

何焕典;王新强;罗强

2006, 35(3):  556-559. 

摘要 ( 1 )   PDF (326KB) ( 14 )  

相关文章 | 计量指标

本文采用基于广义梯度近似(GGA)的第一性原理方法,对锯齿型单壁碳纳米管束(7,0)、(8,0)、(9,0)、(12,0)及其相应的孤立管的能带结构和能隙进行理论计算.结果表明,各管束与相应的各孤立管相比,能隙都发生了不同程度的减小.目前尚未见有类似的报道,我们分析认为这是由于管束存在管间相互作用,电子的束缚度减小,改变了原来的能带结构,导致能隙减小.

纳米晶粒多晶Si薄膜的低压化学气相沉积

彭英才;马蕾;康建波;范志东;简红彬

2006, 35(3):  560-564. 

摘要 ( 6 )   PDF (404KB) ( 26 )  

相关文章 | 计量指标

利用低压化学气相沉积(LPCVD)方法,以充Ar的SiH4作为反应气体源,在覆盖有热生长SiO2层的p-(100)Si衬底上制备了具有均匀分布的纳米晶粒多晶Si膜(nc-poly-Si).采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和拉曼谱等检测手段,测量和分析了沉积膜层的表面形貌、晶粒尺寸与密度分布等结构特征.结果表明,nc-poly-v膜中Si晶粒的尺寸大小和密度分布强烈依赖于衬底温度、SiH4浓度与反应气压等工艺参数.典型实验条件下生长的Si纳米晶粒形状为半球状,晶粒尺寸约为40nm,密度分布约为4.0×1010cm-2和膜层厚度约为200nm.膜层的沉积机理分析指出,衬底表面上Si原子基团的吸附、迁移、成核与融合等热力学过程支配着nc-poly-Si膜的生长.

水热法制备锐钛矿相TiO2纳米晶

于海云;金春姬;包南

2006, 35(3):  565-568. 

摘要 ( 2 )   PDF (276KB) ( 23 )  

相关文章 | 计量指标

以四乙基氢氧化铵(TENOH)为胶溶剂和钛酸丁酯(TNB)为前驱体,采用水热法制得了一系列TiO2纳米晶.运用XRD、TEM和DLS等表征手段阐明了纳米晶粒子定向聚集-原位晶化的形成过程,探索出制备高性能粉体的温度和试剂比.研究表明,TENOH/Ti摩尔比为0.25时,则可得到分散性和成形性俱佳的二氧化钛晶体;温度对制备粉体的微观性质也有一定影响.本制备过程简便易控,在光催化水处理等领域具有很好的研究价值和潜在的应用前景.

ZnO:Al透明导电薄膜的制备及其特性分析

徐艺滨;杜国同;刘维峰;杨天鹏;王新胜

2006, 35(3):  569-572. 

摘要 ( 1 )   PDF (233KB) ( 25 )  

相关文章 | 计量指标

采用射频磁控溅射工艺在玻璃衬底上制备出c轴择优取向的ZnO:Al(AZO)透明导电薄膜,靶材为AZO(2;质量分数Al2O3)陶瓷靶.对在不同溅射功率下沉积出来的薄膜运用X射线衍射(XRD)、可见光区透射谱、四探针方法分别进行结构和光电特性的表征.得出在200W下沉积的膜性能最好,可见光区平均透过率达到89;以上,电阻率最低为9.3×10-4Ω·cm.

碳纳米管场发射性能的研究进展

邹强;张之圣;李海燕;胡明;秦玉香

2006, 35(3):  573-579. 

摘要 ( 6 )   PDF (508KB) ( 19 )  

相关文章 | 计量指标

碳纳米管是一种性能优良的场发射冷阴极材料,具有低的阈值电场和高的发射电流密度,在平板显示领域具有广阔的应用前景.本文从Fowler-Nordheims场发射理论出发,阐述了CNT的场发射机制,详细论述了包括CNT的结构、方向性、阵列密度、吸附气体、工作环境等诸多因素对其场发射特性的影响.研究表明,垂直取向,长径比高,密度适中,表面洁净的CNT场增强因子较大,场发射性能较好.

BaTiO3低温下各对称相的相对稳定性

蔡玉平;宁如云

2006, 35(3):  580-583. 

摘要 ( 1 )   PDF (182KB) ( 24 )  

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考虑到序参量的量子饱和,从朗道相变理论出发,讨论了钛酸钡低温时的相变行为.饱和温度θs用来表征量子影响的程度,与重声子模影响相变的程度相联系.

Cr4+在Al2O3透明陶瓷中的发光行为

杨秋红;曾智江;徐军;张红伟;苏良碧

2006, 35(3):  584-587. 

摘要 ( 5 )   PDF (249KB) ( 29 )  

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采用传统无压烧结工艺制备出透明性良好的掺Cr的Al2O3透明陶瓷;测定了其吸收光谱和荧光光谱,发现在Al2O3六配位的八面体结构中,除了有Cr3+离子的特征吸收峰外,由于有Mg2+的电荷补偿作用,也有Cr4+离子,Cr4+的荧光发射峰位于1223nm附近,与Cr4+在四面体中的发光行为一致.但其荧光发射峰较窄,半高宽△λ仅为37nm.

反相微乳液法制备CdS/ZnS纳米晶及其表征

聂波;张建成;沈悦;李思鑫;张金刚

2006, 35(3):  588-593. 

摘要 ( 4 )   PDF (350KB) ( 29 )  

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用反相微乳液法制备了CdS纳米粒子,以ZnS对其表面进行包裹,得到了核壳结构的CdS/ZnS纳米晶.采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)表征其结构、粒度和形貌,紫外-可见吸收光谱(UV-VIS)、光致发光光谱(PL)表征其光学特性.制得的CdS纳米微粒近似呈球形,直径约3.6nm;包裹以后颗粒仍为球形,粒径约10nm,以XRD、UV-VIS和PL证实了CdS/ZnS核壳结构的实现.文章还研究了不同Zn/Cd的摩尔比对CdS/ZnS纳米微粒光学性能的影响,UV-VIS谱表明随着壳层厚度的增加CdS/ZnS纳米晶的吸收带边有轻微的红移;PL谱表明壳层ZnS的包覆可减少CdS纳米微粒的表面缺陷,带边直接复合发光几率增大,且具有合适的壳层厚度时,CdS核层的发光效率有较大提高.

AlTiC中间合金改善氧化铝基陶瓷材料性能的研究

刘长霞;张建华;张希华;孙军龙;白文峰;胡玉景

2006, 35(3):  594-597. 

摘要 ( 1 )   PDF (377KB) ( 21 )  

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将AlTiC中间合金引入Al2O3基陶瓷材料中,研究了复合材料在1450℃的烧结致密度和AlTiC体积百分含量之间的关系;对热压烧结后材料的硬度、断裂韧性和抗弯强度进行了测试和分析;探讨了其断面断裂方式的变化对复合材料力学性能的影响;并对AlTiC中间合金的细化特性进行了分析.

结晶生长的化学键合理论

许东利;薛冬峰

2006, 35(3):  598-603. 

摘要 ( 16 )   PDF (443KB) ( 30 )  

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针对一般晶体的生长过程,在测定相应溶液(熔体)组成结构的基础上,我们引入了晶体生长过渡相区的概念,并采用键价模型来衡量生长过程中发生变化的化学键的键强度.过饱和溶液(熔体)中的生长单元经过生长过渡相区时,依据彼此之间弱的化学键合作用来微调其内部强的化学键,并以单个生长单元或者生长单元的简单连接体的形式键合进入晶格.在整个结晶生长过程中,生长单元之间弱的键合作用对整个结晶过程(生长速度、晶相的形成)起着决定性作用;同时,中等强度的化学键在生长过渡相区中的变化情况对晶体的最终形貌具有重要影响.

Ca3NbGa3Si2O14晶体的拉曼散射及密度泛函研究

赵朋;夏海瑞;冉栋刚;凌宗成;周城;王培吉;张仲;石绪忠;袁多荣

2006, 35(3):  604-607. 

摘要 ( 2 )   PDF (265KB) ( 17 )  

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根据空间群理论(SPT)计算了Ca3NbGa3Si2O14晶体(简称CNGS)的拉曼光谱,并测量了CNGS的室温拉曼光谱.根据晶体结构,构造了两个团簇(Ca3NbGa2SiO12,Ca3NbGaSi2O12),利用密度泛函理论(DFT)对拉曼光谱进行了计算和模拟.结果表明理论与实验非常吻合,CNGS良好的压电性起源于两个团簇大的极化率各向异性.

水热法KTP晶体生长与宏观缺陷研究

阮青锋;霍汉德;覃西杰;卢福华;周卫宁;张昌龙;邱志惠;雷威;张良钜

2006, 35(3):  608-611. 

摘要 ( 4 )   PDF (347KB) ( 28 )  

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本文报道了水热法KTP晶体的生长工艺及晶体生长形态,系统研究了水热法KTP晶体的宏观缺陷,其宏观缺陷主要为添晶、生长脊线、裂隙和包裹体.提出了晶体生长工艺的改进措施,如提高原材料和试剂的纯度、调整籽晶的悬挂方式、减少籽晶的尺寸等,都可以减少晶体的宏观缺陷,提高晶体的质量.//(011)切向的籽晶生长的晶体质量较高,且能很好地应用于激光器件中.

电沉积二氧化钛功能薄膜的制备与组织转变研究

吴玉程;叶敏;解挺;马杰;李广海;张立德

2006, 35(3):  612-616. 

摘要 ( 1 )   PDF (306KB) ( 25 )  

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采用直流电沉积方法,在石墨板上成功制备了半导体二氧化钛功能薄膜前驱体,分析讨论了电沉积过程中实验参数对TiO2前驱体成膜的影响,获得了制备二氧化钛膜最佳工艺参数.TiO2前驱体沉积速率随着电流密度的增大而增加,为了保证薄膜质量,将电流密度控制在5～45mA/cm2之间;溶液浓度对沉积速率也有影响,当溶液中TiCl4:H2O2=1:2时沉积速率最大;最佳沉积温度为5-10℃.运用差热分析、XRD相结构分析和SEM等手段,研究了该前驱体到锐钛矿相(anatase)和金红石相(rutile)二氧化钛的组织相转变过程,300℃热处理得到锐钛矿相的二氧化钛,650℃热处理后出现金红石相.

多糖模板调控纳米无机晶体生长

邓兰青;欧阳健明

2006, 35(3):  617-622. 

摘要 ( 1 )   PDF (658KB) ( 17 )  

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以多糖为模板调控无机晶体的生长是近年来一个新的研究方向.利用组成多糖的单糖残基种类差异、连接位置和糖苷键的差异,链内或链间形成氢键的二级结构差异,可以组成具有多样化构象、不同分子质量的多糖模板,从而制备出具有不同结构和独特性能的无机晶体材料.本文重点讨论了多糖模板调控碳酸钙、纤铁矿、二氧化硅及硅酸盐、纳米硒、磷酸钙、金属和金属氧化物等无机晶体的生长,指出了该领域所面临的问题和将来的发展方向.

Nb2O5/Co2O3加入量对(Ba,Sr)TiO3基电容器陶瓷介电性能的影响

黄新友;陈志刚;李军;高春华

2006, 35(3):  623-626. 

摘要 ( 5 )   PDF (389KB) ( 17 )  

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研究了Nb2O5/Co2O3加入量[质量分数,Nb/Co(摩尔比)=0.8]不同对(Ba,Sr)TiO3(Barium strontium titanate,BST)铁电电容器陶瓷介电性能的影响,得到不同Nb2O5/Co2O3加入量与BST陶瓷性能的关系.借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究不同Nb2O5/Co2O3加入量对BST陶瓷显微结构和物相的影响,探讨了Nb2O5/Co2O3加入量对BST陶瓷性能影响机理.结果表明:当Nb2O5/Co2O3加入量为1.0;时,可得到满足Y5V特性、介电常数为3934、介质损耗为2.6;综合性能好的BST陶瓷.Nb2O5/Co2O3加入量对BST陶瓷性能的影响是通过细晶化、压抑展宽居里峰、改善介电常数温度特性、减少介电常数、形成杂相、形成"晶核-晶壳"结构等进行.

钨酸铅纳米晶的制备及其发光性能研究

杨玉国;王卓;杨长红

2006, 35(3):  627-629. 

摘要 ( 2 )   PDF (207KB) ( 23 )  

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用沉淀法制备了钨酸铅纳米晶.对制备的钨酸铅纳米晶做了X射线和透射电镜分析,结果显示在100℃烘干后,样品已经结晶良好,晶粒度在10～20nm之间.将其在不同温度下退火后,用荧光谱仪测量了其发光光谱,结果显示其有蓝色、绿色和红色三组主要的发光峰.

分层沉积GaAs/SiO2纳米薄膜的结构和吸收光谱

朱慧群;丁瑞钦;王忆;吴桐庆

2006, 35(3):  630-634. 

摘要 ( 1 )   PDF (444KB) ( 25 )  

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应用射频磁控溅射方法分别在抛光硅片和石英玻璃片上分层沉积了GaAs/SiO2纳米薄膜.通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)及吸收光谱的测试,发现衬底温度、退火、氢掺杂等制备工艺对分层沉积的GaAs/SiO2纳米薄膜的微观结构和光学性质有明显的影响.本文对相关机理作了探讨.

射频磁控溅射法制备Cu3N薄膜及其性能研究

袁晓梅;王君;吴志国;岳光辉;闫鹏勋

2006, 35(3):  635-640. 

摘要 ( 2 )   PDF (370KB) ( 26 )  

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采用反应射频磁控溅射法,在氮气和氩气的混合气体氛围中,玻璃基底上制备出了具有半导体特性的氮化铜(Cu3N)薄膜,并研究了混合气体中氮气分量对Cu3N薄膜的择优生长取向、平均晶粒尺寸、电阻率和光学带隙的影响.原子力显微镜,X射线衍射仪,四探针电阻仪,紫外可见光谱分析及纳米压痕仪等测试结果表明:薄膜由紧密排列的柱状晶粒构成,表面光滑致密;随着氮气分量的增加,Cu3N薄膜由沿(111)晶面择优生长转变为沿(100)晶面择优生长,晶粒尺寸变小,电阻率ρ从1.51×102Ω·cm逐渐增加到1.129×103Ω·cm;薄膜的光学带隙在1.34～1.75eV间变化;薄膜的硬度约为6.0GPa,残余模量约为108.3GPa.

掺三氟乙酸TGS晶体生长及其性能研究

常新安;艾琳;臧和贵;肖卫强;涂衡

2006, 35(3):  641-644. 

摘要 ( 1 )   PDF (343KB) ( 13 )  

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本文以三氟乙酸作为掺质,分别按4.4mol;、9.4mol;、13.4mol;、18.4mol;的配比进行了掺质TGS晶体生长,并对其作X射线粉末衍射分析及晶体热释电性能的测试.结果表明,三氟乙酸的掺入虽然使热释电性能有一定程度下降,但却使得晶体铁电-顺电相转变延迟,提高了晶体的居里点,并产生了一定的内偏压场.

添加剂对锰锌功率铁氧体材料性能的影响及机理分析

王永明;王新;王其民;崔银芳;郝顺利

2006, 35(3):  645-650. 

摘要 ( 2 )   PDF (431KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

本文综述了各种添加剂在锰锌铁氧体功率材料中的应用,分析了掺杂对锰锌铁氧体材料各方面性能的影响及作用机理,展望了未来铁氧体材料添加剂的发展,并对本研究方向的发展趋势进行了探讨.

直接沉淀法制备棒状氧化锆

孙笑非;宋秀芹

2006, 35(3):  651-654. 

摘要 ( 3 )   PDF (303KB) ( 26 )  

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采用直接沉淀法,加入络合剂,在乙醇溶液中制备出了均匀的棒状氧化锆.通过XRD、SEM、IR对产物进行表征,并对棒状氧化锆的形成原因进行分析.还讨论了温度、浓度、反应物配比等条件影响棒状形貌的原因.

(Bi2Te3)0.90(Sb2Te3)0.05(Sb2Se3)0.05熔炼冷压烧结材料的制备及其热电性能的研究

王月媛;胡建民;信江波;吕强;荣剑英

2006, 35(3):  655-659. 

摘要 ( 2 )   PDF (371KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

本文采用熔炼冷压烧结法制备了n型赝三元(Bi2Te3)0.90(Sb2Te3)0.05(Sb2Se3)0.05熔炼冷压烧结热电材料,分析了材料的微观结构并测试了材料的热电性能.研究表明:烧结有利于提高材料的热电性能;n型赝三元熔炼冷压烧结热电材料的热电性能沿垂直于冷压压力方向存在优化取向.

退火对Si(111)衬底上ZnO薄膜的结构和发光特性的影响

汪洪;苏凤莲;周圣明;宋学平;刘艳美;李爱侠;尹平;孙兆奇

2006, 35(3):  660-665. 

摘要 ( 1 )   PDF (331KB) ( 24 )  

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采用磁控溅射法在硅(111)衬底上制备了C轴高度取向的ZnO薄膜,并研究了退火温度和氧气气氛对ZnO薄膜晶体质量、晶粒度大小和光致发光谱的影响.X射线衍射表明,所有薄膜均为高度C轴择优取向,当退火温度低于900℃时,随着退火温度的升高,薄膜的取向性和结晶度都明显提高.室温下对ZnO薄膜进行了光谱分析,退火后的样品均可观测到明显的紫光发射.在一定的退火温度范围内,还可以观测到明显的紫外双峰.空气中退火的样品,当退火温度达到或高于600℃还可观测到绿光发射.实验结果表明,发光峰强度随退火温度和氧气气氛不同而不同,通过改变退火时的温度和氧气气氛可以改变ZnO薄膜的微结构和发光性质.

耐辐射优质石英晶体的生长

姜付义;杜伟;秦连杰;翟剑庞;杨长红;陈焕矗;韩建儒

2006, 35(3):  666-668. 

摘要 ( 2 )   PDF (259KB) ( 21 )  

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在水热条件下,我们利用三次再结晶的方法,生长了耐辐射优质石英晶体.随着再结晶次数的增加,晶体中的杂质浓度和缺陷浓度明显降低,晶体的耐辐射性能明显提高.

Au/p-CZT晶体的光致发光以及电学性能研究

李强;介万奇;傅莉;汪晓芹;查钢强;曾冬梅;杨戈

2006, 35(3):  669-672. 

摘要 ( 1 )   PDF (248KB) ( 18 )  

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对比了CZT晶片经腐蚀与钝化表面处理的PL谱,结果表明NH4F/H2O2作为CZT晶体表面钝化剂,钝化后CZT晶体表面陷阱态密度减小到最低程度,同时减小了与Cd空位复合有关的深能级杂质浓度.用Agilent 4339B高阻仪进行CZT晶片I-V特性测试以及Agilent 4294A高精度阻抗分析仪进行CZT晶片的C-V特性测试,结果表明钝化均能不同程度提高Au/p-CZT接触的势垒高度,减小了漏电流.主要原因是在CZT表面钝化生成的TeO2氧化层增加接触势垒高度,并减小了电荷因隧道效应而穿过氧化层的几率.