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2019年 第48卷 第10期
刊出日期：2019-10-15

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序言

2019, 48(10):  1769-1770. 

摘要 ( 0 )   PDF (94KB) ( 5 )  

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纪念陈创天

叶恒强

2019, 48(10):  1771-1772. 

摘要 ( 20 )   PDF (562KB) ( 32 )  

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非线性光学晶体探索的理论方法发展

林哲帅;吴以成

2019, 48(10):  1773-1781. 

摘要 ( 28 )   PDF (1914KB) ( 31 )  

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非线性光学晶体是一类重要的光电信息功能材料,是光电子技术特别是激光技术的重要物质基础.激光技术的发展与非线性光学晶体的发展密切相关.为加速探索新型优秀非线性光学晶体的步伐,近六十年来旨在阐明其结构-性能关系的理论方法不断发展.本文围绕非线性光学晶体理论方法发展方面的几个重要阶段,回顾并总结了陈创天教授研究思想的科学价值.

含共轭键的紫外非线性光学晶体

宋云霞;罗敏;叶宁

2019, 48(10):  1782-1789. 

摘要 ( 19 )   PDF (2250KB) ( 37 )  

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紫外非线性光学晶体是实现短波紫外光源输出的关键材料,目前短波紫外变频晶体主要依赖硼酸盐晶体,由于实际应用对晶体综合性能提出更高要求,而进一步发现新型硼酸盐非线性光学晶体难度不断增大,开拓新的材料体系显得尤为迫切.从硼酸盐结构与非线性光学效应关系可知,含有平面共轭基团的硼酸盐具有大的倍频系数、合适的双折射率和短的紫外截止边等特性,平面共轭基团是硼酸盐非线性光学晶体的核心功能基元.因此拓展平面共轭基团研究是探索新体系紫外非线性光学晶体材料的关键环节.基于基团的构效关系,我们团队率先提出以同样是具有平面三角共轭结构的碳酸盐、硝酸盐等化合物为研究对象,拓展紫外非线性光学晶体材料的探索范围.此外,近来我们团队把研究范围进一步拓展到了一些有机共轭体系,例如氰尿酸盐.本文将主要介绍我们团队近年来在碳酸盐、硝酸盐和氰尿酸盐紫外晶体探索方面取得的研究结果.

KBBF深紫外非线性光学晶体最新研究进展

王晓洋;刘丽娟;李如康

2019, 48(10):  1790-1798. 

摘要 ( 46 )   PDF (2754KB) ( 55 )  

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本文系统介绍了我国KBBF深紫外非线性光学晶体的最新研究进展.包括从KBBF晶体的发现历程,KBBF晶体生长、棱镜耦合器件技术的发展,以及产生深紫外相干光源的能力,到这些深紫外相干光源的应用,尤其在超高分辨率光电子能谱仪方面的应用及最新研究成果.

新型可实用化红外非线性光学晶体研究进展

李春霄;郭扬武;李壮;姚吉勇;吴以成

2019, 48(10):  1799-1813. 

摘要 ( 43 )   PDF (4464KB) ( 92 )  

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红外非线性光学晶体可以变频输出中远红外激光,在国防和民用方面都有重要应用.本文综述了近十年来发现的具有实用前景的新型红外非线性光学材料的研究进展,主要讨论已经获得较大尺寸单晶的新材料.这些晶体具有优秀的综合性能,包括足够大的非线性光学系数,宽的红外透过范围,合适的双折射,较好的单晶生长习性和稳定的物化性质.本文将从晶体结构、晶体生长、物化性能、红外激光输出等方面进行综述,并对红外非线性光学晶体未来的发展方向做出一定的讨论.

一类具有π共轭基团氰尿酸盐:新型紫外非线性光学晶体和双折射晶体材料

孟祥鹤;夏明军

2019, 48(10):  1814-1822. 

摘要 ( 67 )   PDF (3231KB) ( 44 )  

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含有(C3N3O3)3-基团的氰尿酸盐化合物因其具有特征的且与(B3O6)3-基团类似的平面共轭六元环的结构,近年来逐步受科研工作者的关注.相比于(B3O6)3-阴离子基团,等电子结构的(C3N3O3)3-基团具有更短的键长,更强的pπ-pπ之间相互作用,更均匀的p电子分布,以上几个特征使得(C3N3O3)3-基团具有更强的共轭特性,这也导致了含有(C3N3O3)3-基团的化合物具有更大的线性极化率(双折射)和二阶微观极化率(倍频系数).但是目前国内外对此类化合物的研究相对于硼酸盐材料还少之又少,该篇文章主要针对近年所报道的氰尿酸盐非线性光学晶体和双折射晶体进行简单的归纳总结和展望.

钨酸锶及其稀土激活离子掺杂的新型拉曼与自拉曼激光晶体

涂朝阳;朱昭捷;李坚富;王燕;游振宇

2019, 48(10):  1823-1833. 

摘要 ( 14 )   PDF (2841KB) ( 18 )  

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本文以钨酸锶(SrWO4)晶体为例,介绍了拉曼光学晶体的性质.近年来我们用熔体提拉法成功生长出的一系列纯的和稀土离子掺杂的钨酸锶(SrWO4)晶体.测试了纯SrWO4晶体的热性能和折射率,并拟合出晶体折射率的色散方程.测试了Nd∶ SrWO4晶体的偏振吸收谱、近红外偏振荧光谱和荧光寿命发射曲线,结果显示,Nd∶ SrWO4晶体具有优异的光谱性能.进行了一系列的激光实验,测试了纯SrWO4晶体的拉曼激光性能,及Nd∶ SrWO4晶体的自拉曼激光性能.结果 表明,SrWO4晶体是一个性能优越的拉曼晶体.

钒酸镝晶体生长和磁光性能研究

徐刘伟;王帅华;陈养国;吴以恒;李艳;吴少凡

2019, 48(10):  1834-1837. 

摘要 ( 27 )   PDF (1098KB) ( 31 )  

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采用液相沉淀法制备了钒酸镝(DyVO4)粉体,使用提拉法生长了DyVO4磁光晶体,通过XRD确定生长的DyVO4晶体没有杂相,晶体的晶胞参数是a =b =0.71434 nm,c =0.6313 nm,α=β=γ=90°,属于四方晶系.晶体经过定向切割加工成c轴晶向的片状和柱状样品.测试了DyVO4晶体样品的光学性能和磁光性能.结果 显示,样品在500～700 nm波长范围内,具有很高的透过率,在76;～ 79;之间,DyVO4晶体对应于532 nm、633 nm和980 nm的Verdet常数分别为-309 rad/m/T、-167 rad/m/T和-64 rad/m/T,性能优于商用磁光晶体TGG,有望在可见光波段实现应用.

层状化合物La0.26Bi0.74OOH光学性能的研究

刘晓萌;公丕富;林哲帅

2019, 48(10):  1838-1842. 

摘要 ( 12 )   PDF (1187KB) ( 33 )  

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构建非中心对称结构及研究材料的构效关系对于探索新型非线性光学晶体具有重要意义.La0.26Bi0.74OOH是一种具有PbFC1型结构的层状化合物,结晶在非中心对称的正交晶系空间群Pmm2,其主体结构由[La0.26Bi0.74O2]-层和H+阳离子组成.本文采用水热法合成了La0.26Bi0.74OOH晶体,并首次测试了该化合物的非线性光学性能.粉末倍频实验显示La0.26Bi0.74 OOH的倍频响应为KH2PO4的0.6倍.紫外-可见-近红外漫反射光谱表明该化合物的截止波长为335 nm.此外,第一性原理计算显示该化合物为直接带隙半导体,其内部的Bi-O和La-O基团对La0.26Bi0.74 OOH的非线性光学性能起主要作用.

GdAl3(BO3)4和Nd离子掺杂的倍频与自变频激光晶体研究

涂朝阳;朱昭捷;李坚富;游振宇;王燕;Brenier Alain

2019, 48(10):  1843-1853. 

摘要 ( 9 )   PDF (3256KB) ( 15 )  

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采用熔盐顶部籽晶法从K2Mo3O10-B2O3助熔剂中生长出尺寸为20 mm的优质GdAl3(BO3)4(简称GAB)和Nd3+激活的自变频激光晶体.确定了GAB晶体的透光波长范围、折射率和倍频系数随波长的变化,结果表明其在整个透光范围内均可实现相位匹配.测定了Nd3+∶GAB晶体在室温下的偏振吸收、荧光光谱和荧光寿命,进行了光谱计算,测试了晶体的自变频激光性能,实现了紫外-可见光-红外-中红外多波段激光输出.

Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3压电陶瓷的介电、铁电和压电性能

薛龙;乔显集;乔慧敏;李修芝;龙西法;何超

2019, 48(10):  1854-1858. 

摘要 ( 10 )   PDF (1174KB) ( 22 )  

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采用两步法制备了0.30Pb(In1/2 Nb1/2)O3-(0.70-x)Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3(PIN-PNN-PT,x=0.33,0.35,0.37,0.39)压电陶瓷.研究了PIN-PNN-PT压电陶瓷的相结构、介电、铁电和压电性能.研究表明位于准同型相界(MPB)的组分0.30PIN-0.33PNN-0.37PT具有最佳电学性能,其居里温度TC、压电系数d33、平面机电耦合系数kp、自由介电常数ε二介电损耗tanδ、剩余极化Pr、矫顽场EC分别为200℃、386 pC/N、50;、2692、0.045、34 μC/cm2、18 kV/cm.结果 显示PIN-PNN-PT三元系相比于PNN-PT有更高的居里温度,同时保持了优异的压电性能.

晶体要发展设备是关键——记陈创天院士对人工晶体生长设备的关心与重视

李留臣

2019, 48(10):  1859. 

摘要 ( 12 )   PDF (503KB) ( 20 )  

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一步法消除蓝宝石晶体材料的内部应力

戴生伢;黄振进;柳祝平;高长有;王东海;庞旭

2019, 48(10):  1860-1862. 

摘要 ( 25 )   PDF (583KB) ( 34 )  

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温度梯度法(TGT)生长蓝宝石晶体不可避免出现应力.为提高晶体的品质和加工质量需进行释放应力去色退火处理.使用现有“两步法”退火工艺,由于其退火温度低且速度慢,需要付出较高的时间成本和退火工艺的成本.现提出了“一步法”退火工艺,即在1750～ 1800℃空气气氛中直接进行高温退火.蓝宝石晶棒经“一步法”退火处理后,其内部澄清透明,且晶片加工终检的翘曲度(warp)和弯曲度(bow)的不良率较未退火前分别降低了100;和70;.蓝宝石晶棒的高温退火处理效果明显,可在其他晶体材料中尝试推广.

L-丝氨酸掺杂KDP晶体的生长与表征

周鑫华;邱贝贝;李刚;周广刚;卢贵武

2019, 48(10):  1863-1868. 

摘要 ( 8 )   PDF (1668KB) ( 18 )  

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采用溶液降温与旋转籽晶相结合的方法培育出不同浓度L-丝氨酸(L-serine)掺杂的KDP单晶,通过粉末X射线衍射、傅立叶变换红外光谱、UV-Vis光谱及热分析(热重/热差)等方法对生长的KDP晶体进行了表征,较系统的分析了不同浓度L-丝氨酸掺杂对KDP的光学以及热稳定性能的影响.研究结果表明:L-丝氨酸掺杂可以提高KDP的透光强度,随着掺杂浓度的增加KDP晶体的光学透过率趋于恒定;L-丝氨酸掺杂对KDP晶体的热稳定性没有显著影响.

白光LED用绿色荧光粉Ba3(PO4)2∶Tb3+的发光性能研究

孔丽;乔露;刘莹莹;潘宵;于海辉;王文生;魏奇业

2019, 48(10):  1869-1872. 

摘要 ( 8 )   PDF (1603KB) ( 18 )  

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本文采用高温固相法制备出一种绿色荧光粉Ba3(PO4)2∶Tb3+,并通过X射线粉末衍射仪(XRD)和荧光分光光度计对所得荧光粉的结构和光谱性能进行了表征.结果 表明:Ba3(PO4)2体系中掺杂稀土离子Tb3+并没有引起结构的变化;荧光粉Ba3(PO4)2∶Tb3+的激发光谱的主峰位于485 nm,发射光谱的主峰位于548 nm、560 nm和647 rnm;荧光粉Ba3(PO4)2∶Tb3+中Tb3的最佳掺杂浓度为20mol;.由此可见,荧光粉Ba3(PO4)2∶Tb3是可被蓝光LED有效激发的绿色荧光粉.

橙红色荧光粉Ba2La8(SiO4)6O2∶Sm3+的合成及光致发光特性研究

徐非凡;张永;汤徐屹;王慧;郁华玲;程菊

2019, 48(10):  1873-1878. 

摘要 ( 9 )   PDF (1268KB) ( 18 )  

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通过高温固相法合成了新型橙红色荧光粉Ba2 La8(1-x)Sm8x(SiO4)6O2,并对其光致发光特性进行了系统地研究.分析了Sm3掺杂浓度对发光强度的影响,结果显示其最佳掺杂摩尔浓度为3;,离子间能量传递机理为偶极-偶极相互作用.在15 ～250℃温度范围测试了荧光粉的发射光谱,结果表明合成的样品具有良好的温度稳定性.计算了荧光粉的色纯度和相关色温,制备样品的最高色纯度可达99.72;,相关色温低于1900 K.实验结果表明,近紫外光或蓝光可以有效激发此荧光粉.因此,该荧光粉在白光LED领域的具有潜在应用价值.

CVD样品台旋转对沉积金刚石涂层的影响

邓福铭;薄祥;许晨阳;郝岑;王双;郭振海;解亚娟

2019, 48(10):  1879-1885. 

摘要 ( 20 )   PDF (1733KB) ( 24 )  

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以CH3COCH3和H2为反应气源,利用热丝化学气相沉积(HFCVD)方法,通过改变样品台的旋转频率在YG6硬质合金(WC-6wt; Co)基体上沉积金刚石涂层.利用X射线衍射分析YG6硬质合金表面沉积金刚石涂层物相,通过扫描电子显微镜和压痕试验机分析金刚石涂层的表面形貌、沉积厚度和膜基结合性能,考察了样品台旋转频率对沉积金刚石涂层结构与性能的影响,以确定最佳的样品台旋转频率.结果 表明,在固定沉积工艺参数条件下,当样品台的旋转频率为2次/h时,在YG6硬质合金基体上沉积的金刚石涂层具有较优的晶粒和更均匀致密的聚晶结构以及更高的膜-基结合力.

钛粉掺量对陶瓷结合剂金刚石磨具性能的影响

许鹏飞;尹育航;杨佳乐;孙会冰;刘凯

2019, 48(10):  1886-1890. 

摘要 ( 8 )   PDF (1222KB) ( 17 )  

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研究了不同钛(Ti)粉添加量对陶瓷结合剂金刚石磨具性能的影响.实验结果表明:当添加量为6wt; Ti粉时,结合剂的流动性达到最大值(160;),磨具试样的体积密度达最大值(2.24g/cm3),开口孔隙率降至最低12.6;,硬度达到最大值(76 HRB);随着Ti粉添加量的增加,磨具的抗折强度也随之显著增加,当添加量为8wt; Ti粉时抗折强度为61.8 MPa;磨具试样断口SEM图表明,Ti粉的掺入能够使气孔大小接近,分布更加均匀,XRD分析表明结合剂试样在660℃下烧结,Ti粉被氧化为TixO,磨具试样在760℃下烧结,Ti粉则被氧化为更稳定的TiO2.

ZnFe2O4的制备及光催化性能研究

田志茗;常悦

2019, 48(10):  1891-1897. 

摘要 ( 25 )   PDF (1738KB) ( 18 )  

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以乙二醇作为溶剂,采用溶剂热法制备ZnFe2O4,进一步通过控制煅烧温度获得具有不同晶粒尺寸的ZnFe2O4晶体.XRD和SEM分析表明,ZnFe2O4是由纳米尺寸的微晶构成的球状颗粒,粒径约200 nm,属于正尖晶石结构.UV-vis测定表明ZnFe2O4在紫外及可见光范围均有吸收,禁带宽度为1.60 ～2.18 eV,制备的温度条件对禁带能隙产生一定的影响.进一步以亚甲基蓝染料为研究对象考察了不同温度条件下制备的ZnFe2O4光催化活性,实验结果表明500℃煅烧的ZnFe2O4具有较高的染料降解率,当染料初始浓度10 mg/L,初始pH为11,催化剂用量为0.04 g/L,300 W汞灯照射2h,亚甲基蓝的降解率可达到96.8;,降解反应符合一级动力学.由于制备的ZnFe2O4具有磁性,重复使用三次亚甲基蓝的降解率仍可达到83.3;.

Ag修饰氟化二氧化钛的制备及光催化性能研究

张理元;尤佳;董志红;钟雅洁;李倩文;由耀辉;刘义武;孙绪兵

2019, 48(10):  1898-1906. 

摘要 ( 7 )   PDF (1061KB) ( 16 )  

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以硫酸钛为钛源、氟化氢为氟源、氨水为沉淀剂,通过简单沉淀法制备了氟化二氧化钛(F-TiO2).并用超声的方法将Ag沉积在氟化二氧化钛表面制得Ag沉积的氟化二氧化钛(Ag-F-TiO2).通过场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积分析仪(BET)、红外光谱仪(IR)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis-Abs)、X射线光电子能谱(XPS)分别对样品的表面形貌、晶相组成、比表面积和孔结构、官能团结构、紫外吸收带边、元素组成及化合价态进行了分析.以甲基橙为目标降解物,研究了样品的光催化性能.结果 表明:相同条件下,300 W金卤灯照射40 min,P25、Ag-F-TiO2 、F-TiO2、纯二氧化钛对甲基橙的降解率分别达到98.62;、90.78;、86.95;、68.65;.氟化使二氧化钛比表面积增大,而Ag沉积会减小比表面积.氟化使二氧化钛光吸收带边发生明显的红移,Ag沉积使氟化二氧化钛的光吸收带边发生一定的蓝移.

绿色合成石墨烯负载硫化铜/硫化镉多级纳米球及在水污染处理中的应用

曾斌;曾武军;刘万锋

2019, 48(10):  1907-1911. 

摘要 ( 6 )   PDF (1192KB) ( 24 )  

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采用L-组氨酸辅助获得了石墨烯负载硫化镉多级纳米球,并在此基础上,通过离子交换反应,在硫化镉多级纳米球表面形成硫化铜/硫化镉的异质结.对试样进行了形貌和物相分析,并研究了其形成机理.通过对样品的光催化性能研究表明,石墨烯-硫化铜/硫化镉能够在100 min内降解水中84.4;的甲基橙溶液,展现出优异的可见光光催化效率,表现出在水污染处理中良好的应用前景.

基于氢等离子体处理改善氢化非晶硅/晶体硅界面钝化效果的工艺研究

王楠;钟奇;周玉琴

2019, 48(10):  1912-1919. 

摘要 ( 14 )   PDF (927KB) ( 21 )  

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薄层a-Si∶H钝化技术对于提高硅异质结太阳能电池的效率至关重要,通常有三类工艺可显著改善a-Si∶H薄膜的钝化效果:晶硅表面湿化学处理(薄膜沉积前);氢等离子体处理(薄膜沉积过程中);后退火处理(薄膜沉积后).该论文基于等离子增强型化学气相沉积系统,采用氢等离子处理和后退火处理改善a-Si∶ H/c-Si界面的钝化效果,样品的有效少数载流子寿命最高达到1 ms,并研究了射频功率密度、腔体压力、氢气流量等工艺参数对钝化效果的影响;采用光发射谱、台阶仪等对氢等离子体处理所涉及的物理过程进行研究,得出该工艺对a-Si∶H薄膜具有刻蚀作用;根据钝化效果和刻蚀速率的关系,得出低刻蚀速率由于给予薄膜充足的时间进行结构弛豫或重构,显著改善钝化效果;基于快速热退火方法进一步改善钝化效果,采用傅里叶变换红外光谱对a-Si∶H薄膜的钝化机理进行研究,并基于化学退火模型进行讨论;采用透射电镜研究了a-Si∶ H/c-Si界面的微结构,并没有观测到影响钝化效果的外延生长.

多孔NixCoyS薄膜在染料敏化太阳能电池中的应用研究

陈若婷;吴静;黄钰雯;王誉;蒋青松

2019, 48(10):  1920-1926. 

摘要 ( 6 )   PDF (1835KB) ( 15 )  

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为了进一步提高基于硫化镍钴电极的染料敏化太阳能电池光伏性能,将以自组装形成的二维聚苯乙烯光子晶体为模板,采用反向恒压电沉积技术制备一种具有多孔结构的硫化镍钴薄膜(NixCoyS-PC),并直接作为对电极应用于染料敏化太阳能电池中.对比测试结果发现,NixCoyS-PC电极展现出了比无多孔结构的硫化镍钴(NixCoyS-FTO)电极、铂电极更加优异的电催化性能,这是因为多孔结构有利于提高其电催化活性位点及氧化还原电对I-/I3-的扩散速率.因此,基于NixCoyS-PC电极的染料敏化太阳能电池展现出了较高的光电转换效率(5.80;),高于基于NixCoyS-FTO电极(5.43;)和铂电极(4.87;)的电池效率.

退火工艺对水热合成SnSe多晶材料热电性能的影响

李培;范胜杰;王连军;江莞

2019, 48(10):  1927-1932. 

摘要 ( 4 )   PDF (795KB) ( 15 )  

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单晶SnSe是一种具有优异热电性能的新型中温热电材料,但是具有更广阔应用前景的多晶SnSe热电性能较低.采用水热法结合放电等离子烧结技术制备了p型SnSe多晶块体热电材料,利用XRD、FE-SEM、ZEM-3热电测试系统等研究了不同退火温度对SnSe多晶材料物相组成、微观结构和热电性能的影响.结果 表明,合适的退火温度可以通过促进晶粒生长,减少晶格缺陷来调整载流子浓度和迁移率,提高材料的电导率,从而获得功率因子的显著提升.经过600℃退火处理后,SnSe多晶材料的电导率在773 K时最大值为3.83 μW/(cm·K2),但其热导率几乎保持不变,与未退火样品相比ZT值(773 K)从0.56提高到0.63.

铝粉添加量对自结合碳化硅材料结构与性能的影响

李亚格;劳新斌;江伟辉;刘健敏

2019, 48(10):  1933-1937. 

摘要 ( 5 )   PDF (732KB) ( 20 )  

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以3种粒度的α-SiC颗粒为骨料,以硅粉、石墨粉为β-SiC基质的原料,以铝粉为添加剂,通过埋粉烧结法制备自结合碳化硅材料.研究了铝粉添加量对自结合碳化硅的相组成、形貌以及性能的影响.采用XRD、SEM等测试手段对材料的组成、结构与性能进行了表征,探究铝粉促进SiC晶须原位合成的机理.研究结果表明:铝粉的加入对改善SiO气体分压起着重要作用.随着铝粉加入量的增加,SiC晶须生成量逐渐增加,晶须长径比增大,样品吸水率、气孔率呈下降的趋势,体积密度、抗折强度呈上升趋势.当铝的加入量为2.5wt;时,SiC晶须生成量最多,晶须形貌光滑,长径比最大,材料性能最优.样品吸水率、气孔率达到最小值,分别为7.96;、18.4;,样品体积密度、抗折强度达到了最大值,分别为2.32 g/cm3、70.1 MPa,热膨胀系数为4.62×10-6/C-(室温～1000℃).

P替代对ZrV2O7介电与电导性能的影响

石业平;袁保合;梁二军

2019, 48(10):  1938-1944. 

摘要 ( 3 )   PDF (356KB) ( 15 )  

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采用固相烧结法制备ZrV2-xPxO7系列材料,研究了P替代对ZrV2O7介电和电导性能的影响.研究发现,ZrV2-xPxO7系列材料的高频介电常数随着P含量的增加而降低;材料的离子弛豫极化和晶界极化速率随P含量的增加先变大后变小,其介电弛豫时间随P含量的增加先增大再减小,其中ZrV1.6P0.4O7具有最大的介电弛豫时间,为5.63 ×1O-4s.由于P和V离子半径和电负性的差异,P的加入会导致晶格畸变和散射几率变化.室温下,ZrV2-xPxO7系列材料的电导率对P的含量非常敏感,ZrV1.6P0.4O7具有最大电导率,为5.83 ×10-5 S·cm-1.对ZrV1.6P0.4O7进行变温特性测试发现,其活化能为0.19 eV.对ZrV2-xPxO7系列材料的电导率和介电的研究对拓展此类材料在电子器件方面的应用具有重要意义.

炭吸附水热法制备V2O5纳米粉体

孙华海;黄丽;毛鸿;郭贵宝

2019, 48(10):  1945-1949. 

摘要 ( 3 )   PDF (704KB) ( 14 )  

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采用炭吸附水热法制备V2O5纳米粉体,探讨了炭黑的加入对V2O5纳米粉体催化甲基橙性能的影响.利用热重/热差仪(TG-DAT)、透射电镜仪(TEM)、比表面积仪、X-射线衍射仪(XRD)等设备对所得催化剂进行表征,结果表明:炭吸附水热法制备的V2O5,粉体分散均匀、粒径较小、比表面积较大且能有效减少纳米粉体团聚、烧结的缺陷.对炭吸附水热法制备的V2O5进行光催化性能分析,结果表明:V2O5在镝灯下催化甲基橙50 min,脱色率达到90;.

硅溶胶-硅微粉对层状托贝莫来石物化性质的影响

陈莎;刘飞;曹建新;郑克勤

2019, 48(10):  1950-1954. 

摘要 ( 5 )   PDF (358KB) ( 17 )  

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以硅溶胶和硅微粉为混合硅源,采用动态水热合成法成功制备了层状托贝莫来石催化剂,借助XRD、BET和NH3/CO2-TPD等手段对托贝莫来石进行分析表征,研究了不同硅源比例对托贝莫来石晶相结构、比表面积、孔结构性质及表面酸碱性质的影响.结果 表明:随非晶态硅溶胶占比增大,托贝莫来石比表面积和孔容呈逐渐增大趋势,但结晶度和表面酸碱量及弱酸弱碱强度逐渐下降.硅溶胶占比增至20;,托贝莫来石结晶度由81.65;下降至73.66;,总酸量由0.18 mmol·g-1降至0.14 mmol·g-1,总碱量由0.47 mmol·g-1降至0.40 mmol·g-1,比表面积由65 m2·g-1增至174 m2·g-1,孔容由0.15cm3·g-1增至0.60 cm3·g-1,出现介孔-大孔特征;硅溶胶占比增至30;,制得托贝莫来石产物出现少量SiO2晶相.

聚丙烯酰胺/硬脂酸协同改性半水硫酸钙晶须及其形貌稳定性研究

侯昀磊;郝如斯;薛有玲;孙文亮

2019, 48(10):  1955-1959. 

摘要 ( 4 )   PDF (1204KB) ( 13 )  

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使用聚丙烯酰胺/硬脂酸改性体系对半水硫酸钙晶须进行表面改性,研究聚丙烯酰胺的加入对改性过程中硫酸钙晶须的稳定化影响.通过显微镜观察晶须产品的形貌,利用X射线衍射仪分析其相组成,利用傅里叶红外光谱仪检测晶须产品的表面基团.结果 表明:聚丙烯酰胺/硬脂酸协同改性硫酸钙晶须的晶体形貌及相组成未发生改变,较硬脂酸单一改性后的晶须长径比有所上升,且在水溶液中形貌保持时间延长,改性后晶须的活化指数、接触角较硬脂酸单一改性有明显上升,实现了硫酸钙晶须改性过程中的稳定化处理.

渗硼强化对铁基粉末冶金材料的性能影响

方慧敏;张光胜;夏莲森

2019, 48(10):  1960-1966. 

摘要 ( 5 )   PDF (1701KB) ( 13 )  

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通过固体粉末渗硼法直接烧结粉末压坯,制备具有渗硼层的铁基材料.对铁基粉末压坯在不同温度和时间下分别进行渗硼处理,采用金相显微镜观察了渗硼层的形貌,测定了渗硼层的厚度;用洛氏硬度计测定了渗硼层的表面硬度;用X射线衍射仪分析了渗硼层的物相组成;在MMW-2型摩擦磨损实验机测试了试样的摩擦磨损性能.结果 表明,渗硼层主要由Fe2B单相组成,其厚度均匀且与基体结合牢固,渗层厚度和硬度随时间及温度的增加而逐渐增加,渗层厚度过薄或者过厚都会造成渗层组织与基体的结合力的下降.用此方法烧结渗硼,渗层厚度有最佳值范围,应通过控制烧结温度、保温时间确保渗层厚度在合适的范围内,有利于保证渗硼层与基体的结合力,从而降低渗硼层的脆性并改善材料的摩擦磨损性能.

氧化锌基阵列染料敏化太阳能电池研究进展

邵艳秋;于平;郑友进;王丽杰;王星月

2019, 48(10):  1967-1975. 

摘要 ( 10 )   PDF (2760KB) ( 13 )  

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ZnO基染料敏化太阳能电池(DSSCs)因其成本低、光电转换效率稳定、制备工艺简单且易于大规模生产等优势成为研究的热点.本文从形貌结构和优化方案两方面总结了近期ZnO阵列光阳极在DSSCs中的研究进展.通过分析不同形貌结构的ZnO阵列的优势和缺点来解释其对DSSCs影响的机理;通过总结ZnO阵列相关的掺杂、构筑异质结等优化方案获得了提高DSSCs光电转换效率的信息,为进一步提高DSSCs电池效率提供指导.

简讯

上海硅酸盐所举行独立建所60周年暨中央研究院工程研究所成立91周年发展论坛

2019, 48(10):  1. 

摘要 ( 5 )   PDF (59KB) ( 7 )  

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