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2013年 第42卷 第2期
刊出日期：2013-02-15

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2013, 42(2):  3-4. 

摘要 ( 9 )   PDF (96KB) ( 10 )  

相关文章 | 计量指标

高纯MgSe多晶的化学气相合成及特性研究

李辉斌;李焕勇;付泽华;田世俊

2013, 42(2):  193-197. 

摘要 ( 16 )   PDF (707KB) ( 34 )  

相关文章 | 计量指标

以高纯Mg、Se单质为原料,NH4Cl作反应促进剂,温度为999～992℃,采用化学气相输运法(CVT)成功合成出MgSe多晶.采用X射线粉末衍射仪、紫外-可见-近红外分光光度计、傅立叶变换红外光谱仪以及光致发光测试系统研究了MgSe多晶的结构和光学特性.结果表明:合成物为MgSe多晶,具有NaCl型结构,禁带宽度Eg为1.98eV,在1.6eV附近内存在与施主-受主对辐射复合发光相关的发光带.研究证明由Mg、Se单质在促进剂NH4Cl辅助下直接合成MgSe多晶是一种较好的方法.

矾山磷矿石的结构分析与矾山磷矿石晶体的发光性能研究

郭庆丰;廖立兵;夏志国;刘海坤;赵长春

2013, 42(2):  198-202. 

摘要 ( 18 )   PDF (1606KB) ( 28 )  

相关文章 | 计量指标

本文采用X射线衍射、电子探针、扫描电镜等测试手段,对矾山磷矿石及其所含磷灰石和云母单矿物晶体进行了组成与结构的分析,并采用jade5软件计算了磷灰石及云母的晶体化学式.通过分析矾山磷灰石的荧光光谱,初步研究了其发光性能.结果表明:矾山磷矿石样品主要由磷灰石及镁黑云母晶体组成.所含磷灰石为氟磷灰石,晶胞参数为:a=0.940 nm,c=0.689nm,该矿物晶体有发光性能,其发光性能与其所含Ce元素有关.所含云母为镁黑云母,晶胞参数为:a=0.534 nm,b=0.927 nm,c=1.024 nm,β=100.092°.

7 MPa氮压下Na助熔剂法生长GaN晶体的研究

周明斌;李振荣;范世(马岂);徐卓

2013, 42(2):  203-207. 

摘要 ( 23 )   PDF (1680KB) ( 37 )  

相关文章 | 计量指标

采用Na助熔剂法在7 MPa氮压下并引入较大温度梯度(20～70℃/cm),获得了大量毫米级的GaN晶体,GaN晶体产率高达70;以上.光学及SEM照片显示其晶形大部分为六方锥体.晶体粉末衍射分析表明,生成的GaN单晶具有六方纤锌矿结构,与标准卡片符合得很好,而单晶衍射图谱中出现(1011)的衍射峰,说明GaN单晶锥面为{1011},其(1011)面的摇摆曲线的半高宽仅为4.4 arcsec,室温下采用He-Cd 325 nm激光器激发的GaN单晶的PL谱,最高峰位于标准GaN材料的365nm处,峰的半高宽为13.5 nm,生长的GaN单晶完整性较高.

ADP晶体的全方位生长方法研究

马江涛;滕冰;钟德高;曹丽凤;温吉龙;Romano A.Rupp

2013, 42(2):  208-212. 

摘要 ( 25 )   PDF (2071KB) ( 39 )  

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采用一种全新的ADP晶体生长方法,使晶体首先恢复其理想外形,实现晶体的全方位生长,从而提高晶体的生长速度.并对所得晶体进行了透过率,激光散射,摇摆曲线测试及热重差热分析,与常规生长方法比较并分析了全方位生长方法的优势.

水热法BSO晶体微形貌及其成因研究

管晨雪;蔡劲宏;何小玲;周海涛;张昌龙

2013, 42(2):  213-219. 

摘要 ( 22 )   PDF (2636KB) ( 37 )  

相关文章 | 计量指标

晶体宏观形态和表面微形貌特征是晶体生长机制的具体反映,通过对晶体形貌特征的研究,可以探寻晶体生长的规律,为进一步改善晶体的质量打下基础.本文利用双圈反射测角仪、微分干涉显微镜、倒置金相显微镜等测试手段,对两种不同结晶习性的水热法BSO晶体宏观形态和表面微形貌进行了观察和研究,并探讨了水热法生长的BSO晶体{100}、{110}、{211}、{111}等面族的生长形貌形成原因.

LaFeO3单晶生长及其性能研究

朱雁风;刘维良;武安华;汪传勇;徐军

2013, 42(2):  220-225. 

摘要 ( 30 )   PDF (799KB) ( 44 )  

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以La2O3和Fe2O3粉体为原料,在1400℃,烧结24h制备出了LaFeO3多晶料棒,采用浮区法生长出LaFeO3单晶.晶体沿(100)晶向生长,晶体的(100)晶面单晶摇摆曲线的半高宽为26″,证实其单晶化程度很高；在298～773 K温度范围内测试了晶体热学性能,晶体比热变化范围为0.58 ～ 0.76 J/g·K,热扩散系数变化范围为3.47～0.85 mm2/s,热导率变化范围为13.10 ～4.21 W/(m·K)；研究退火工艺对晶体近红外透过率的影响,在700℃,48h退火可以明显提高透过率达到65;.

磁控溅射法制备非晶IGZO透明导电薄膜

梁朝旭;李帅帅;王雪霞;李延辉;宋淑梅;杨田林

2013, 42(2):  226-229. 

摘要 ( 38 )   PDF (275KB) ( 20 )  

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采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备了IGZO薄膜,研究了IGZO薄膜的性质和制备工艺条件.重点研究了射频功率对IGZO薄膜的结构特性、光电特性的影响以及厚度对薄膜电阻率的影响.制备的IGZO薄膜最高品质因子为1.94×10-3Ω-1,对应的薄膜电阻率和透过率分别为2.6×10-3Ω·cm和87.2;.

气体法掺硼制备双面金刚石电极的研究

周春;徐锋;徐俊华;卢文壮;左敦稳

2013, 42(2):  230-234. 

摘要 ( 20 )   PDF (1196KB) ( 36 )  

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本文根据制备双面电极所要的温度场流场需求,设计了一个悬挂式的沉积平台,以满足工业级金刚石电极的制备需要.利用B2H6气体掺杂的方法制备不同掺杂浓度的金刚石电极,用SEM、Raman、四探针电阻仪对掺杂金刚石膜进行了分析,同时对制成的电极做了电化学性能的测试.结果表明,在设计的平台上可以制备出高质量的金刚石薄膜,B掺杂对金刚石膜的成分结构影响比较大,随着掺杂浓度的提高,晶粒细化明显,掺杂浓度过高薄膜质量下降.电化学性能的检测表明,气体掺杂的效率比较明显,在2000 ～4000 ppm较低浓度下,电极已经表现出良好的电化学性能.

硅异质结电池界面处理关键工艺的研究

王楠;张瑜;周玉琴

2013, 42(2):  235-239. 

摘要 ( 36 )   PDF (1639KB) ( 42 )  

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薄膜硅/晶体硅异质结(HIT)太阳电池是界面器件,其界面性质直接决定器件的性能.本文采用简化的RCA清洗并结合氧化膜保护工艺对硅片进行前期处理；采用等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)制备薄膜硅/晶体硅异质结；通过光发射谱(OES)研究了PECVD在不同的匹配速度下起辉基元浓度随时间的变化,证实了基元浓度的不稳定对电池界面性质有一定的影响；分析了退火工艺对异质结的界面特性的影响,在10-4 Pa量级的背景真空和200℃下进行退火,可显著提高电池开路电压Voc和填充因子FF.本文结果表明:硅片前期处理的氧化膜保护工艺及后退火处理,皆可明显地改善HIT电池的界面性质、提高电池的转换效率.

原子层沉积Sn掺杂ZnO薄膜结构及光电性能的研究

袁海;刘正堂

2013, 42(2):  240-245. 

摘要 ( 34 )   PDF (1680KB) ( 42 )  

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采用原子层沉积方法以臭氧为氧源,分别在Si和K-9玻璃衬底沉积Sn掺杂ZnO薄膜.系统研究了Sn掺杂浓度对ZnO薄膜成分、晶体结构及光电性能的影响.XRD分析表明:所制备SnZO薄膜具有垂直于衬底表面的c轴择优取向.XPS分析表明:在ZnO中掺杂离子以Sn4+形式存在.Hall分析表明Sn是一种有效的施主掺杂元素,其通过置换Zn2+位置释放导电电子.当Sn掺杂浓度为1.8at;时,Hall测试表明ZnO薄膜具有最低电阻率为9.5×10-4Ω·cm,载流子浓度达到最高值为3.2×1020 cm-3,进一步增加Sn浓度使得ZnO薄膜电学性能变差.SnZO薄膜在可见光区域的光透过率超过85;,光学带隙值由未掺杂ZnO的3.26 eV增加到5.7at; Sn掺杂时3.54 eV.

保持温度对偏轴磁控溅射法制备BiFeO3薄膜结构和性能的影响

郝彦磊;刘保亭;彭增伟;贾冬梅;朱慧娟;张宪贵

2013, 42(2):  246-250. 

摘要 ( 25 )   PDF (1202KB) ( 27 )  

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本文采用偏轴磁控溅射方法在Pt/TiO2/SiO2/Si(111)基片上制备了多晶BiFeO3 (BFO)薄膜,并构架了Pt/BFO/Pt异质结电容器.利用X射线衍射(XRD)、铁电测试仪等手段研究了保持温度对BFO薄膜结构和性能的影响.XRD图谱表明制备的BFO薄膜均为多晶结构,在保持温度400℃±2℃的区间内得到的BFO薄膜不含明显杂相,其它的温度均有明显的杂相.在保持温度为400℃时得到了较为饱和的电滞回线,在900nm厚度的情况下,剩余极化强度仍可以达到Pr＞ 40 μC/cm2,达到了实际应用的要求Pr＞10μC/cm2.漏电流拟合机制表明在低场下属于欧姆机制,在高场下比较接近空间电荷限制电流(SCLC)机制.

纳米级橄榄石型LiFePO4的可控合成

庞瑞卿;杨永强;吴海霞

2013, 42(2):  251-256. 

摘要 ( 17 )   PDF (1232KB) ( 26 )  

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以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/H2O为溶剂,FeSO4·7H2O,H3PO4和LiOH·H2O为原料,L-抗坏血酸(L-AA)为还原剂,溶剂热合成LiFePO4颗粒,为得到形貌规则的纳米级橄榄石型LiFePO4晶体,本文通过调节溶剂中DMF与H2O的比例,反应物浓度以及添加蔗糖来控制LiFePO4颗粒的形貌和尺寸.采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对产物的形貌和晶体结构进行表征.结果表明,当溶剂中体积比DMF∶H2O =30∶10且FeSO4·7H2O浓度为0.05 mol/L (Fe∶P∶Li=1∶1∶3)时,可以得到规则的橄榄石型LiFePO4颗粒；此外,蔗糖的加入能够在一定程度上减小晶体的颗粒尺寸,并且当加入的蔗糖浓度为0.5 mg/mL时,得到尺寸为800nm左右、分散性良好的正交晶系橄榄石型LiFePO4颗粒.

ZrO2添加量对ZTA陶瓷力学性能及冲蚀磨损行为的影响

文瑞龙;房明浩;闵鑫;唐浩;唐潮;魏耀祖;黄朝晖;刘艳改;吴小文

2013, 42(2):  257-261. 

摘要 ( 10 )   PDF (1641KB) ( 27 )  

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以α-A12O3、ZrO(NO3)2·2H2O和氨水为原料,通过高温煅烧制备了ZTA复相陶瓷材料,研究了ZrO2添加量对ZTA陶瓷物相组成、表面微观形貌、力学性能以及常温固体粒子冲蚀磨损性能的影响.结果表明:随着ZrO2添加量增加,材料的力学性能逐渐提高,当ZrO2添加量为10 vol;时,ZTA复相陶瓷抗弯强度和断裂韧性分别达461MPa和5.77 MPa·m1/2,相对于纯Al2O3陶瓷提升量达21.3;和64.9;.ZTA复相陶瓷材料的体积冲蚀率随着ZrO2添加量的增加而降低,当ZrO2添加量小于4 vol;时,其体积磨损率急剧下降,随后趋于平稳；随后当ZrO2添加量为10 vol;时,其冲蚀率达最低,为O.015mm3/g.其中,纯Al2O3陶瓷材料的冲蚀磨损机制主要为横向裂纹相互交错导致材料的剥落,添加ZrO2后,其冲蚀磨损机制以塑性变形为主.

不同加料方式对共沉淀法制备YAG纳米粉体的影响

马飞;曹林洪;蒋晓东;叶鑫;周信达;黄进

2013, 42(2):  262-267. 

摘要 ( 33 )   PDF (1342KB) ( 30 )  

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用共沉淀法制备了钇铝石榴石(Y3Al5O12)纳米粉体,研究了正滴定、反滴定和一步注入工艺对钇铝石榴石纳米粉体合成过程及最终产物的影响.利用X射线衍射仪、傅立叶红外光谱仪、同步热分析仪、场发射电子显微镜对YAG前驱体及不同温度煅烧后的粉体进行表征.结果表明:通过正滴定、反滴定和一步注入工艺,分别制备出化学组成为10[8.9Al(OH)3+1.1NH4Al·(OH)2CO3]·3 [Y2(CO3)3· 3H2O]、10[7.3Al(OH)3 +2.7NH4Al·(OH)2CO3]·3[Y2(CO3)3·3H2O]、10[Al(OH)3]·3[Y2(CO3)3·3H2O]的前驱体.前驱体经900℃煅烧2h后,正、反滴定工艺得到的粉体主相为YAG(Y3Al5O12),但有少量的YAP(YAlO3),一步注入工艺则得到纯的YAG相.晶粒尺寸分别为85 nm、70 nm和65nm,且一步注入工艺获得的粉体粒径分布较窄,分散性良好.

ZnAl2O4的电子结构及光学性质的第一性原理计算

可祥伟;张蓉;杨春燕;刘骞;张利民

2013, 42(2):  268-272. 

摘要 ( 21 )   PDF (1171KB) ( 29 )  

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采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对ZnAl2O4的能带结构、态密度、布居分布及光学性质进行了理论计算.结果表明:ZnAl2O4为直接带隙半导体,能带宽度为3.91 eV；价带主要由O2p态和Zn3d态构成,导带主要由Al3s,3p态构成；ZnAl2O4为离子和共价兼有的化合物；并利用计算的能带结构和态密度分析了ZnAl2O4材料的复介电函数,光电导率,折射率以及消光系数等光学性质.且静态介电函数ε1(0)=3.35,静态折射率n0 =1.83.

不同能量密度的飞秒激光辐照对单晶硅的影响研究

马鹏飞;王克栋;常方高;宋桂林;杨海刚;王天兴

2013, 42(2):  273-277. 

摘要 ( 39 )   PDF (1201KB) ( 45 )  

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利用飞秒激光在空气中对单晶硅进行扫描刻蚀,在硅表面形成一系列平行的刻蚀槽,刻蚀槽底部为密集排列的微纳米颗粒.这种微纳米结构使得硅表面在各角度都呈现黑色,同时这种微纳米结构降低了硅材料的反射率,提升了硅材料的光吸收能力.本文通过对单晶硅表面进行不同能量密度的飞秒激光辐照,发现这种降低硅表面反射率的微纳米结构的形成和其单位面积上受到辐照的激光能量密度有直接关系,过高和过低的激光通量都不利于微纳米结构的产生.

多晶硅薄膜结晶团晶化机理的研究

靳瑞敏;蔡志端;苍利民;阎韬;徐建军;栗书增

2013, 42(2):  278-281. 

摘要 ( 12 )   PDF (1107KB) ( 33 )  

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本文用PECVD法在石英玻璃上沉积非晶硅薄膜,然后用快速光退火和传统电阻炉退火方法晶化生长多晶硅薄膜,用拉曼光谱仪、XRD和场发射扫描电镜观察分析薄膜,发现在制备的多晶硅薄膜表面存在结晶团现象,并对这一现象的晶化机理进行了分析.

含Ni-Nb阻挡层的硅基Pb(Zr0.4,Ti0.6)O3电容器的制备及铁电性能研究

赵庆勋;齐晨光;贾冬梅;付跃举;郭建新;刘保亭

2013, 42(2):  282-285. 

摘要 ( 17 )   PDF (244KB) ( 18 )  

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采用Ni-Nb薄膜作为导电阻挡层,以La0.5 Sr0.5 CoO3 (LSCO)为底电极,构建了LSCO/Pb(Zr0.4,Ti0.6)O3(PZT)/LSCO异质结电容器.使用X射线衍射仪和铁电测试仪对其进行结构表征和性能测试.实验发现:Ni-Nb薄膜为非晶结构,PZT薄膜结晶状况良好.LSCO/PZT/LSCO电容器在5V外加电压测试下,电滞回线具有良好的饱和趋势,剩余极化强度Pr为35.5 μC/cm2,矫顽电压Vc为1.42V,电容器具有良好的抗疲劳特性和保持特性.

Nd∶Lu2O3纳米陶瓷的制备和EXAFS研究

周鼎;徐家跃;金敏;江国健;申慧

2013, 42(2):  286-289. 

摘要 ( 29 )   PDF (748KB) ( 29 )  

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通过氨水加碳酸氢铵复合沉淀剂合成了Nd3+掺杂的氧化镥纳米晶粉体.经马弗炉900℃煅烧2h,获得了分散性好、晶粒尺寸约为40nm的高质量的Nd∶Lu2O3纳米晶粉体.采用无压流动H2气氛对所得素坯进行两步烧结致密化(T1=1720℃,T2=1620℃)获得了半透明的纳米Lu2O3陶瓷.荧光光谱表明在808nm波长激发下,纳米陶瓷发光强度明显超过微米级陶瓷.同步辐射研究表明,随着晶粒尺寸减小,纳米陶瓷中Nd原子的局域环境混乱度增大,无序度相对变大.在Nd掺杂浓度相同情况下,对同一光子能量的X射线吸收系数纳米陶瓷小于微米级陶瓷.

TiO2/蒙脱石复合物中纳米TiO2的相变与光催化性能

吕霞;彭同江;孙红娟;古朝建

2013, 42(2):  290-298. 

摘要 ( 30 )   PDF (1470KB) ( 28 )  

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以TiOSO4·2H2O为TiO2的前驱体、蒙脱石为基体,采用水解插层复合法,在不同热处理温度下制备了系列TiO2/蒙脱石纳米复合样品.采用XRD研究了样品中TiO2物相和晶粒大小等属性的变化,研究了样品对亚甲基蓝溶液的吸附脱色性和光催化脱色性.结果表明,热处理温度对TiO2/蒙脱石中TiO2物相与相对含量、晶粒大小和光催化脱色性等有很大影响.经700℃热处理的TiO2/蒙脱石复合样品锐钛矿晶粒仅为13.7 nm,光催化脱色率高达42.7;,总脱色率达79.8;；经1100℃热处理后,锐钛矿相对含量高达55.7;,锐钛矿晶粒为55.8nm,光催化脱色率仍为32.5;,总脱色率高达46.6;；TiO2/蒙脱石复合样品中的TiO2与纯纳米TiO2样品相比,具有更高的锐钛矿相向金红石相转变的温度、更小的TiO2晶粒尺寸、更强的光催化脱色性.蒙脱石结构层对TiO2的相转变和晶粒长大具有明显的阻滞作用.

人工可控氢氧化镁晶须生长

吴健松;梁海群

2013, 42(2):  299-304. 

摘要 ( 20 )   PDF (1252KB) ( 36 )  

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从负离子配位多面体生长基元模型出发,根据大维度生长基元的结构特性,讨论了人工可控氢氧化镁晶须生长,主要介绍了多元醇法及镁盐过饱和度法.多元醇法的实质是醇中的羟基在一定条件下与大维度生长基元中的羟基发生假联结(即吸附),使得与多元醇发生了假联结的晶面生长速率大大减小或甚至停止生长,而其他晶面仍然保持原有的速率生长以致形成晶须.镁盐过饱和度法就是使得生长基元[Mg-Ax](x-2)-(A≠OH-)的浓度很大,且要远比[Mg-(OH)x](x-2)-组分浓度大4倍以上,以先形成碱式镁盐晶须,碱式镁盐晶须再与适当的碱液反应,即可制备得氢氧化镁晶须.

溶胶-凝胶法制备TiO2-C纳米复合材料的研究

邵霞;张睿;陆文聪;卢春

2013, 42(2):  305-309. 

摘要 ( 26 )   PDF (1237KB) ( 18 )  

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采用溶胶凝胶法制备了TiO2-C纳米复合材料,利用XRD、SEM和TEM等方法对样品进行分析表征.实验结果表明:网络诱导剂的加入有利于样品在室温下静置后更快凝胶,经600℃焙烧3h后样品中二氧化钛晶粒有不同 程度长大,其特征峰更加明显,且其中二氧化钛晶粒为锐钛矿型；乙酰乙酸乙酯的加入有利于溶胶-凝胶的形成,且随着乙酰乙酸乙酯加入量的增加,TiO2-C纳米复合材料的孔容和孔径均增加.

胶溶法制备具有自清洁与抗菌性能的TiO2薄膜

樊新民;洪洋;汪洋

2013, 42(2):  310-315. 

摘要 ( 17 )   PDF (1253KB) ( 25 )  

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采用胶溶法合成了纳米晶锐钛矿溶胶,在玻璃基底上用提拉法制备出TiO2纳米薄膜.使用XRD、TEM、SEM和AFM和接触角等方法对TiO2溶胶和薄膜的结构进行了表征.结果表明,胶溶法合成的TiO2溶胶为锐钛矿型且结晶度较高,TiO2晶粒为针状,平均粒径约为8 nm；TiO2薄膜表面光滑,颗粒平均粒径约为86 nm.3层薄膜的厚度约为150 nm,涂膜层数对膜表面结构形貌影响有限.常温制备出的薄膜经紫外光照80 min,对亚甲基蓝的降解率达到93.6;,其活性随着热处理温度升高而提高.薄膜具备超亲水性,自清洁和抗菌性能.

聚丙烯酰胺凝胶法制备NiFe2O4纳米颗粒及性能

赵东方;杨华;县涛;王伟鹏;魏智强;李瑞山;冯旺军;姜金龙

2013, 42(2):  316-321. 

摘要 ( 18 )   PDF (1747KB) ( 29 )  

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采用聚丙烯酰胺凝胶法制备了NiFe2O4纳米颗粒,利用XRD、SEM、紫外-可见漫反射光谱、FTIR、XPS、VSM等对样品进行了表征分析.结果表明:分别以EDTA和乙酸作络合剂时,在600℃烧结温度下可制得单相NiFe2O4纳米颗粒；两个样品的颗粒形貌较为规整,主要以类球形为主,粒度分布较为均匀,平均粒径分别为55 nm和75nm.根据紫外-可见漫反射光谱求得样品的带隙为1.85 eV.Fe2p3/2和Ni2p3/2的XPS谱分析表明:样品为反尖晶石型结构,其化学通式可表示为(Fe3+)[Ni2+ Fe3+]O4.磁滞回线测量结果表明:样品具有良好的软磁特性,颗粒尺寸较小的样品其饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力相对较小.

铝掺杂超细氧化锌粉体的制备与性能研究

陈淑刚;许林峰;王书媚;税安泽

2013, 42(2):  322-327. 

摘要 ( 20 )   PDF (1236KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

本文以Zn(NO3)2·6H2O和Al(NO3)3·9H2O为原料采用均匀沉淀法制备了Al掺杂ZnO(ZAO)超细粉体,用XRD、SEM、纳米粒度分析仪及四探针电阻仪等对ZAO超细粉体进行了测试表征.研究了反应温度、煅烧温度、反应物浓度、Al掺杂量及分散剂添加量对ZAO超细粉体形貌、尺寸及电阻率的影响.研究结果表明:制备的ZAO粉体为纤锌矿结构；煅烧温度为550℃时,ZAO晶相形成很好；随着Al掺杂量的增加,ZAO粉体电阻率降低,晶格常数减小,但当Al掺杂量大于2.0 mol;时,生成尖晶石相,其电阻率反而上升.

CdS沉积次数对TiO2反Opal膜电极光电性能的影响

邓小彬;王爱军;陈胜利;王晓东;赵昆;李志亮

2013, 42(2):  328-333. 

摘要 ( 34 )   PDF (812KB) ( 24 )  

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本文以单分散聚苯乙烯(Polystyrene,简写为PS)微球为模板颗粒,采用室温漂浮自组装法组装了PS opal模板,然后用液相沉积技术填充、去除模板制备了TiO2反opal膜,最后采用化学浴沉积法(Chemistry Bath Deposition,简写为CBD)在TiO2反opal膜上沉积CdS量子点.以CdS量子点敏化的TiO2反opal膜为光阳极组装太阳能电池并测试其光电性能.实验结果表明:CBD沉积CdS量子点次数对TiO2反opal膜电极的光电性能有影响.在本文实验条件下,当CBD沉积次数为5次时,CdS量子点敏化的TiO2反opal膜电极的太阳能电池具有最高光电转化效率.

荧光粉SrCaSiO4∶Eu2+,Ce3+光谱性能及能量传递的研究

于海辉;孔丽;胡兆波;洪广言;甘树才

2013, 42(2):  334-339. 

摘要 ( 20 )   PDF (1229KB) ( 26 )  

相关文章 | 计量指标

本文采用高温固相法合成了一种新型荧光粉SrCaSiO4∶Eu,Ce,并对其进行了光谱及荧光寿命衰减曲线的测试.结果表明:SrCaSiO4∶0.005Eu2+,0.01Ce3+可和紫外LED相匹配发射蓝绿光,且在该体系中存在着Ce3+到Eu2+的能量传递；在荧光粉SrCaSiO4∶Eu2+中共掺Ce3+将会使Eu2+的荧光寿命增长,同时发现此体系的Ce3+荧光寿命变短,这也证明了在此体系中存在着能量传递.

B2O3对YCaZrVIG铁氧体微结构及性能的影响

徐卫良;陈秀娟;杨建;丘泰

2013, 42(2):  340-344. 

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采用传统固相法制备添加B2O3的YCaZrVIG铁氧体,研究了B2O3添加量对其烧结温度、微结构和磁性能的影响.结果表明,添加的B2O3对材料的物相没有影响,所有样品均为单相石榴石结构.添加B2O3显著降低了YCaZrVIG铁氧体的烧结温度,且使颗粒尺寸逐渐减小.添加1.8wt; B2O3的样品,烧结温度约为1200℃,且体积密度最大.进一步提高B2O3添加量至3.0wt;,烧结温度又略有提高,且晶粒尺寸变得不均匀.随着B2O3添加量的增加,4πMs和Br先显著增大后减小,而H.则减小后急剧增大.适当提高烧结温度,有利于Hc的减小.B2O3添加量为1.8wt;、1290℃烧结保温4h制得的YCaZrVIG铁氧体综合性能较佳:Db =4.80 g·cm-3,4πMs=1670 Gs,Br=682 Gs,Hc=0.86 Oe.

一种简便的溶胶-凝胶法制备的La0.67Ca0.33MnO3纳米晶粉末的结构与性能

Mya Theingi;马吉;张辉;王文章;易健宏;陈清明

2013, 42(2):  345-350. 

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采用一种比较简单的溶胶-凝胶法在相对较低的温度下制备了钙钛矿锰氧化物La0.67Ca0.33MnO3纳米粉末.XRD结果显示干凝胶直接在500℃下煅烧即可得到单一钙钛矿相,而无需任何其他中间步骤.当煅烧温度从500℃上升到900℃时,纳米晶的尺寸相应的从30纳米长大到80纳米左右.分别采用扫描电镜和传统的四探针法表征了多晶靶材的表面形貌和电输运性能,观察到了电阻率-温度(ρ-T)曲线上绝缘体-金属转变温度TIM附近(270 K左右)非常陡的电阻率变化.

Cu2O/MWCNTs的制备、机理及气敏性研究

张转芳;殷广明;杨颖

2013, 42(2):  351-354. 

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以Cu(Ac)2和多壁碳纳米管(MWCNTs)为原料,乙二醇(EG)作溶剂和还原剂制备了Cu2 O/MWCNTs纳米复合材料.通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对材料进行了表征,探讨了Cu2O以纳米粒子负载于MWCNTs表面的形成机理,并测试了复合材料对NOx的气敏性.结果表明Cu2O纳米粒子能够以键合作用负载在MWCNTs表面,Cu2O以纳米粒子形式有效负载是MWCNTs表面的化学吸附中心和Cu2+使用量的综合作用结果；Cu2O的负载有效增强了MWCNTs对NOx的气敏范围和灵敏度.

P型掺杂BaSnO3的电子结构和光学性能的第一性原理研究

胡诚;谭兴毅

2013, 42(2):  355-359. 

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基于密度泛函理论,计算了Y以及In掺杂BaSnO3的稳定性、电子结构和光学性质.结果表明Y以及In掺杂BaSnO3体系结构稳定,且均为p型透明导电材料,在可见光区透过率大于85;,且Y以及In掺杂BaSnO3体系的导电性明显得到了改善.

溶胶-凝胶法制备不同锌硅比硅酸锌陶瓷

谭菊

2013, 42(2):  360-364. 

摘要 ( 15 )   PDF (1168KB) ( 27 )  

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本文采用溶胶-凝胶法制备不同锌硅比的ZnSiO4陶瓷.红外光谱分析发现其溶胶-凝胶化过程主要依赖于原料中正硅酸乙酯的水解和聚合.研究发现,随着锌硅比从1.6增加到2.0时,粉体的烧结温度在增加.XRD结果表明当锌硅比小于1.9时,陶瓷主晶相是Zn2SiO4,同时存在有少量的SiO2相,大于和等于1.9时出现了ZnO相.微波介电性能的研究结果表明,随着锌硅比的增加,介电常数略有增加；品质因子先增加后减小.当锌硅比等于1.8时,陶瓷的品质因子达到123000,其介电常数为6.5.

新型稀土配位聚合物{Ln2(m-bdc)3(H2O)2}n(Ln=Ce,Nd)的合成、结构和动力学分析

解凤霞;张欣欣;张丹;华敏;张逢星

2013, 42(2):  365-370. 

摘要 ( 24 )   PDF (835KB) ( 17 )  

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以Ln(NO3)3·6H2O[Ln=Ce(1),Nd(2)]、间苯二甲酸(m-H2bdc)为原料,用水-DMF溶剂热合成法合成了两个异质同构的新型三维孔洞稀土金属配位聚合物{ Ln2 (m-bdc)3(H2O)2}π[Ln=Ce(1),Nd(2)],晶体结构经X射线单晶衍射仪分析确定,两种配合物的晶系均为单斜晶系,P21/c空间群,配位聚合物1:a=1.35428(11) nm,b=1.45987(11) nm,c=1.67101(10) nm,β=127.750(4)°,V=2.6122(3)nm3,Z=4,Dc=2.056 g·cm-3.配位聚合物2:a=1.34364(3) nm,b=1.45406(3) nm,c=1.66669(5) nm,β=127.382(2)°,V=2.5875(11) nm3,Z=4,Dc=2.097 g·cm-3.对配位聚合物1和2进行了元素分析、热重、红外光谱等表征,同时对标题配位聚合物的热稳定性及动力学进行了分析.

四重穿插金刚石型三维锌(Ⅱ)配位聚合物的水热合成、晶体结构及荧光性质

陶兆林;石婷婷;梁丽丽;薛洪宝

2013, 42(2):  371-376. 

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水热法合成了1个新的锌配位聚合物[Zn(trans-chdc)(bbmb)]n(H2trans-chdc=反-1,4-环己二酸；bbmb=4,4'-二(苯并咪唑-1-甲基)联苯),并通过红外光谱、元素分析、XRD、TGA和X射线单晶衍射对配合物的单晶结构进行了表征.该配合物属正交晶系,Pbcm空间群,晶胞参数为a=0.5731 (2)nm,b=1.9891(8) nm,c=2.7688(12) nm,V=3.157(2) nm3,Z=4.晶体结构分析表明该配合物为具有四重穿插金刚石拓扑的三维结构.室温固态荧光测试显示,配合物在533 nm(λmax)具有强的荧光吸收.

具有三维超分子结构的单核锌配合物[Zn(py3(H2O)3](1,5-nds)的合成与表征

关磊;王莹

2013, 42(2):  377-381. 

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在水和乙醇混合溶剂中合成了具有三维超分子结构的单核Zn(Ⅱ)含氮配体配合物[Zn(py)3(H2O)3](1,5-nds)(py=吡啶,1,5-nds=1,5-萘二磺酸根离子).采用X射线单晶衍射、红外光谱、元素分析等方法对配合物进行了表征.X射线单晶衍射表征结果表明,该配合物晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c.晶体学参数:a=1.58349(14) nm,b=1.21220(11) nm,c=1.45471(16) nm,α和γ=90°,β=98.2800(10)°,V=2.8052(4) nm3,Z=4.