人工晶体学报

杨帆;王涛;周伯儒;席守智;查钢强;介万奇

2020, 49(4): 561-569.

摘要 ( 250 )

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碲锌镉(CdZnTe,CZT)晶体被认为是目前最有前途的室温半导体探测器材料之一,基于该晶体的探测器件具有能量分辨率高、体积小、便携等优点.而大面积CZT像素探测器的快速发展以及对高能、大剂量X射线探测的需求,对CZT材料的质量和尺寸提出了更高的要求.本文从CZT晶体的基本物性参数入手,探讨了大尺寸CZT晶体生长的影响因素,对两种主要的CZT生长方法——布里奇曼法和移动加热器法的研究进展进行了综述.

高品质6英寸N型4 H-SiC单晶生长研究

刘兵;蒲红斌;赵然;赵子强;鲍慧强;李龙远;李晋;刘素娟

2020, 49(4): 570-575.

摘要 ( 102 )

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PVT法生长SiC单晶生长腔的温场分布是影响晶体质量的重要因素.采用数值模拟研究了保温层和坩埚结构以及线圈位置对6英寸SiC晶体生长温场的影响,优化出了适合高品质6英寸SiC晶体生长温场分布,在此条件下生长无裂纹的6英寸N型4H-SiC晶体.用高分辨率X射线衍射、拉曼光谱和缺陷检测系统对所加工的SiC衬底片的质量进行了表征.测试结果表明,晶型为单一的4H-SiC,微管密度小于1 cm-2,电阻率范围为0.02～0.022Ω·cm,X射线摇摆曲线半高宽为21.6″.

CdSe波片6～12μm波段增透膜研究

杨明;杨辉;张志勇;田文;明仕文;张敏;曾体贤

2020, 49(4): 576-580.

摘要 ( 14 )

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采用垂直无籽晶气相升华法生长出直径37 mm的优质硒化镉(CdSe)单晶体,并沿光轴方向切割出20 mm×20 mm×3 mm的CdSe波片初胚.经研磨和抛光,在2～20μm波段CdSe波片的红外透过率约为70;.为进一步提高波片的透过率,采用Essential-Macleod软件辅助设计方案,选用YF3和ZnS为双层增透膜材料,并获得最佳的膜系厚度.镀膜后的CdSe波片在6～12μm波段透过率达到90;,在10.5μm处的透过率最高,峰值高达99;.

沿[001]c方向极化PZN-xPT单晶的声表面波性能

李秀明;吴广涛;张锐

2020, 49(4): 581-586.

摘要 ( 6 )

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利用半波解法对三方相、四方相及准同型相界附近,沿[001]c方向极化(1-x)Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3晶体的声表面波传播特性进行了对比研究.结果表明,位于准同型相界附近的0.92Pb(Zn1/3 Nb2/3)O3-0.08PbTiO3晶体的声表面波性能明显优于三方相0.955Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.045PbTiO3和四方相0.88Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.12PbTiO3晶体.具有复杂工程畴结构的0.92Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.08PbTiO3晶体声表面波机电耦合系数显著高于四方相晶体.同时0.92Pb(Zn1/3 Nb2/3)O3-0.08PbTiO3晶体具有相对较小的声表面波相速度和能流角.因此,该晶体适合制作机电性能优越的声表面波器件.

四方相铌镁酸铅-钛酸铅单晶的声光特性研究

陈慧挺;赫崇君;李自强;高慧芳;冒蓉;朱俊

2020, 49(4): 587-591.

摘要 ( 10 )

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准同型相界附近的弛豫铁电单晶体具有较大的压电效应,因而得到了广泛地研究.一般而言,具有较大铁弹响应的材料也具有较高的声光效应.尤其是大的晶格参数变化和应力所致相变可以同时产生大的折射率变化,二者可以同时提高声光效应.本文在马赫-曾德尔干涉光路中对晶体样品施加单轴应力,测量得到了0.65Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.35PbTiO3(0.65PMN-0.35PT)单晶的声光系数π.研究结果表明,该单晶表现出了极高的声光系数,例如,π33达到了15.2×10-12 m2/N.这些研究结果表明,弛豫铁电单晶是激光束偏转器和声光调制器的优选材料.

硼掺杂和氮掺杂金刚石的吸附生长过程研究

简小刚;杨培康;黄新;胡吉博

2020, 49(4): 592-599.

摘要 ( 22 )

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采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,探究了化学气相沉积硼掺杂和氮掺杂金刚石的吸附生长过程:建立了一端为氢终止表面的金刚石基底模型以及单个氮取代或单个硼取代的掺杂金刚石基底模型,并计算这些模型的最优稳定结构;研究了不同碳氢基团(C、CH、CH2、CH3)、硼氢基团(B、BH、BH2)和氮氢基团(N、NH、NH2)在有活性位点的不同基底上的吸附过程和吸附难易程度.对比计算结果表明:硼原子和氮原子能通过原位取代的方式掺杂进入金刚石晶格中,并且带有两个氢的基团(BH2、NH2)是最有利的掺杂基团;氮原子通过取代进入金刚石晶格中后,难以形成氮二聚体,不能大量掺杂,而硼原子较易形成硼二聚体,可以实现大量掺杂.

超导水平磁场结构对φ300mm直拉硅单晶固液界面影响的三维数值模拟

张晶;杜燕军;刘丁;任俊超

2020, 49(4): 600-606.

摘要 ( 18 )

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针对不同超导水平磁场结构的磁力线分布对φ300 mm直拉硅单晶固液界面影响问题,本文采用一种基于格子Boltzmann方法的耦合热格子模型,解决温度场与速度场耦合建模问题,并对不同结构的超导磁场作用下的晶体生长进行了三维数值模拟.结果表明,采用单磁力线分布的超导磁场结构使得固液界面氧含量降低,但是容易引起熔体内部热分布不均匀;采用双磁力线分布结构能够有效地改善熔体内部沿晶体生长的轴向温度梯度和沿固液界面的径向温度梯度,然而,其对固液界面氧含量抑制作用较小.当晶转、埚转工艺作用时,超导单磁力线水平磁场结构明显优于超导双磁力线水平磁场结构,固液界面形状对称性随磁感应强度的增加而增强.

基于M IC的Cz单晶硅放肩阶段关键特征参数辨识

赵华东;翟晓彤;田增国;李欣鸽

2020, 49(4): 607-612.

摘要 ( 26 )

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直拉单晶硅生长过程中放肩阶段常由于断棱的出现导致无法顺利进入等径生长.为研究影响断棱的关键特征参数,提出采用最大互信息系数法(MIC)辨识直拉单晶硅放肩阶段关键特征参数.分别采用最大互信息系数法(MIC)、层次分析法(AHP)计算特征参数与放肩断棱的相关系数,按照降序依次提取前k项直至全部特征参数作为输入参数,在逻辑斯蒂回归模型进行放肩断棱预测评估.结果表明,采用MIC提取特征参数的前13项特征作为输入参数时,模型的准确度最高;且采用MIC法在预测精度上优于AHP法.

Na掺杂和空位对ZnO磁性及电子结构的影响

付斯年;李聪;朱瑞华;郑友进

2020, 49(4): 613-617.

摘要 ( 10 )

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通过第一性原理,对Na掺杂(NaZn)与Zn空位(VZn)及Na掺杂与O空位(VO)共存的ZnO体系的形成能、电子结构及磁性机理进行了研究.结果表明,Na原子与空位(VZn或VO)空间位置最近时,掺杂体系的形成能最低;与诱导VZn相比,Na掺杂在ZnO体系中更易诱导VO,并且过量的Na掺杂必然导致VO的形成.另外,磁性研究发现,Na掺杂与空位(VZn或VO)共存的体系都具有磁性.并且Na掺杂与VZn共存的ZnO体系磁性源于VZn的本征缺陷,而Na掺杂与VO共存的ZnO体系的磁性源于Na原子与VO的电子关联交互作用.

基于第一性原理与BP神经网络的V掺杂TiO2光电性质研究

李昌磊;杨平

2020, 49(4): 618-623.

摘要 ( 6 )

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通过采用密度泛函理论第一性原理计算,主要研究不同浓度下V掺杂TiO2的结构、能带、电导率、反射和吸收率的变化.建立本征TiO2和VxTi1-xO2(x=0.0625,0.125,0.1875)的掺杂模型,掺杂体系具有较高的电导率且具有N型半导体特征.通过BP神经网络对模型的能带结果进行训练,训练的模型数据结果发现掺杂后具有较高的电导率,禁带宽度明显降低.综合以上结果,在x=0.1875时实现最佳电导率和光学性能.

具有可见光响应的磷烯/g-C3 N4异质结的构建及其在高效太阳能分解水制氢中的应用

许振霞;梁俊辉;陈达;胡亦谦;秦来顺;黄岳祥

2020, 49(4): 624-630.

摘要 ( 16 )

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近年来,二维(2D)g-C3N4基材料因其较短的电荷传输距离和充分暴露的表面活性位点,受到科研工作者的广泛关注.然而,g-C3 N4较差的电荷分离和光吸收能力限制了进一步实际应用.通过引入具有高载流子迁移率和可见光响应的磷烯(FBP),构建FBP/g-C3N4异质结同时增强光催化剂的光吸收和电荷分离能力;同时,具有良好催化活性的FBP也可以作为g-C3 N4的助催化剂,进一步降低电荷在催化剂/电解液界面处的反应势垒,从而有效抑制电荷复合,并提高光催化制氢效率.研究结果表明:相较于纯g-C3 N4,FBP/g-C3 N4异质结不仅可以有效抑制电荷复合、促进光生电荷分离,而且可以极大地拓宽光谱响应范围.最终,构建的FBP/g-C3 N4异质结光催化剂获得了1.08 mmol·g-1·h-1的光催化制氢速率,相较于纯g-C3 N4提高了1.2倍.

氰基修饰的g-C3 N4制备及光催化产氢性能

魏一平;王茗;李海涛;张建;张瑞

2020, 49(4): 631-637.

摘要 ( 17 )

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通过简单的醋酸钠与g-C3 N4前驱体三聚氰胺共混直接在空气气氛下烧制成功制备出氰基修饰的g-C3 N4.采用XRD、SEM、FT-IR、XPS、UV-Vis、PL和EIS对所得催化剂的物相结构、形貌和光学性能进行了表征.合成的氰基修饰的g-C3N4有着高效的光催化产氢性能,比原始g-C3N4的光催化产氢性能最高提高4.5倍(λ≥420 nm),归固于氰基增强了光生电子和空穴的分离能力.另外,氰基修饰的g-C3 N4在循环光催化产氢过程中展现了良好的光催化稳定性.

p型G aSb窗口层在热光伏电池中的应用研究

靳果;朱清智

2020, 49(4): 638-645.

摘要 ( 11 )

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为了提高GaSb热光伏电池的转换效率,在电池结构中引入p+-GaSb窗口层,研究了生长基底、衬底温度和反应物源温度对p+-GaSb薄膜性能的影响,并优化了电池结构中p+-GaSb窗口层的厚度和掺杂浓度.实验结果表明,生长基底和温度等制备参数影响着p+-GaSb薄膜的结构特性和电学特性,而且,较薄的高掺杂p+-GaSb层有利于提高电池性能.通过测试和仿真,热光伏电池的转换效率达到9.49;(AM1.5测试)和20.34;(AFORS-HET仿真).

基于生物质衍生自支撑阴极的锂二氧化碳电池

张英杰;王朕;吴刚;董鹏;曾晓苑;李雪

2020, 49(4): 646-650.

摘要 ( 6 )

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锂二氧化碳电池通过捕获、转化二氧化碳为储能物质,既可以减少二氧化碳排放量又可以作为创新的储能装置,引起了研究者们的广泛关注.但是,目前锂二氧化碳电池还存在着放电容量低,循环性能差等缺点.本文通过对天然松木碳化制备无粘结剂自支撑阴极材料用于锂二氧化碳电池,得益于生物质衍生碳的多孔道特性和自支撑结构,极大地提高了锂二氧化碳电池的放电容量(4.12 mAh·cm-2)和循环性能(55圈).这种利用天然生物质衍生碳作为自支撑阴极的方法为提高锂二氧化碳电池性能提供了一种新的思路.

水热法制备铝掺杂二氧化锰及其储锌性能的研究

田柱;李雪渊;肖岩;王变;孙学勤;尤东江;刘影;朱建辉;高峰;康利涛

2020, 49(4): 651-658.

摘要 ( 35 )

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可充电水系锌锰电池成本低、环保无毒、安全性好,在大规模储能领域具有广阔应用前景.然而,该电池中不仅存在MnO2正极导电率低、结构稳定性差等问题,而且存在负极锌枝晶生长与析氢腐蚀问题,这严重制约了电池循环稳定性的提升.本文采用水热法制备了Al掺杂二氧化锰作为锌锰电池的高稳定性正极材料,并通过X射线衍射(XRD)、能量色散X射线光谱仪(EDS)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)详细讨论了Al掺杂对MnO2物相、形貌、含水量与电化学性能的影响.研究表明,Al掺杂不仅使样品由微米级β-MnO2转变为纳米级α-MnO2,还使产物中结晶水含量增加.作为锌锰电池正极材料,所制备的Al掺杂MnO2在1 A·g-1高电流密度下500次循环后剩余容量高达150.1 mAh·g-1,循环稳定性远优于未掺杂的MnO2样品(500次循环后容量为97.8 mAh·g-1).本研究对高性能锌锰电池的开发具有一定启示意义.

A2 BNiX6型双钙钛矿分子光电性质的第一性原理研究

林春丹;张艳超;赵玉莹;杨振清;张万松;邵长金

2020, 49(4): 659-664.

摘要 ( 24 )

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A2 BB′X6型双钙钛矿分子材料由于其结构稳定、性质优异、成本低廉等优点受到了人们的广泛关注,具有无毒、环境稳定性高等特点,同时也成为目前太阳能电池研究领域的热点.为了筛选优质的双钙钛矿分子,本文采用密度泛函理论设计了10种A2 BNiX6型双钙钛矿分子.研究了分子的结构稳定性、电子性质和光学性质,分析了不同位置的元素对其能带和光学性质的影响.研究结果表明,A2 BNiX6型双钙钛矿都是直接带隙,非常有利于可见光的吸收.尤其是X位置为F原子的A2 BNiF6的4种双钙钛矿带隙值为1.52～1.69 eV,非常适合作为光吸收材料.光学性质研究表明,A2 BNiF6双钙钛矿是一种透明材料,在透明发光材料方面具有广泛的应用前景.尽管相对于杂化泛函存在一定误差,但这些研究为双钙钛矿太阳能电池的吸光材料提供了理论支持.

叶片状Zn-N共掺杂的碳用于高效氧还原反应

刁金香;王凡;刘肖杰

2020, 49(4): 665-671.

摘要 ( 16 )

PDF (7608KB) ( 18 )

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开发具有氧还原性能的碳基催化剂,以替代昂贵且不稳定的铂基催化剂,对于它们在能量转换和存储中的最佳利用至关重要.本论文叶片状Zn,N共掺杂的碳基(Zn-N codoped C)材料通过在NH3条件下,热处理叶片状沸石咪唑酯框架(ZIF-L)获得,结果表明,Zn-N共掺杂碳具有优越的氧还原性能,起始过电压为0.95 V,半波电位0.80 V,极限电流密度5.57 mA·cm-2,在碱性条件下,性能类似商业Pt/C催化剂性能.

不同元素掺杂M oS2对CO催化氧化的计算研究

王克良;李静;黄禹;连明磊;范佳鑫

2020, 49(4): 672-676.

摘要 ( 5 )

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基于密度泛函理论,采用了Dmol3模块对几种不同元素(Fe、Ni、Cu、Zn、Pd和Si)掺杂MoS2所形成的单原子催化剂的性能进行了第一性原理计算.首先分析了掺杂元素与载体之间的结合强度,发现Fe、Ni和Si与MoS2具有良好的结合稳定性.另外,分析了几种X-MoS2对CO催化氧化的性能,计算比较了对CO和O2的吸附能,遵循顺序如下:Pd

不同表面活性剂制备n型Bi2Te3热电材料

时晓磊;陆晓芳;苏莉;顾士甲;周蓓莹;王连军;江莞

2020, 49(4): 677-683.

摘要 ( 6 )

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分别使用P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物)、PVP(聚乙烯吡咯烷酮)和EDTA(乙二胺四乙酸)为模板剂采用水热法合成n型Bi2 Te3热电纳米粉体,通过放电等离子烧结技术(简称SPS)将粉体烧结成块体样品.利用XRD、SEM、ZEM-3以及激光导热仪等对制备的样品进行物相、形貌及热电性能表征.结果显示:三种模板剂制备的Bi2 Te3纳米颗粒大部分呈片状,其中PVP制备的纳米片最为规整,EDTA制备的纳米片大小不均一,P123制备的纳米片夹杂有棒状和团聚饼状的形貌;XRD表征显示所制备粉体均为纯Bi2 Te3相,没有其它杂质.对块体样品的热电性能研究发现:由于Bi2 Te3具有独特的层状结构,会对载流子和声子的传输产生影响,造成所制备块体样品垂直于压力方向的ZT值要大于平行于压力方向的ZT值;采用PVP模板剂制备Bi2 Te3样品的热电性能最高,在温度为480 K时,ZT值达到0.33.

超小孔径树枝状介孔二氧化硅纳米球的制备和表征

韩玉;瞿成良;王亚斌;丁秀萍;张琰图

2020, 49(4): 684-688.

摘要 ( 16 )

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采用短碳链的表面活性剂溴代十二烷基三甲基溴化铵为模板剂,合成了具有较大粒径和超小孔径分布的单分散树枝状介孔二氧化硅纳米球(记为DMSNs-C12).通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射能谱(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、以及氮气吸附脱附曲线对制备的DMSNs-C12进行了形貌、晶体结构、化学组成、孔体积、比表面积等分析.结果表明:与传统的、以溴代十六烷基三甲基溴化铵为模板剂制备的单分散树枝状二氧化硅纳米球相比(DMSNs-C16),DMSNs-C12颗粒尺寸明显增大,褶皱结构消失,孔道尺寸急剧减小.原因是随着碳链减小,表面活性剂相互斥力减弱,影响微乳液形成,最终导致结构差异.

炭吸附共沉淀钒酸铋纳米粉体的制备及其光催化性能研究

牛宇彤;郭贵宝

2020, 49(4): 689-693.

摘要 ( 10 )

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通过炭吸附共沉淀法制备钒酸铋纳米粉体,并对粉体的相关物理化学特性进行表征,表征方法包括透射电镜(TEM),X射线衍射仪(XRD),比表面积(BET),紫外可见分光光度计(UV-Vis),红外光谱(FT-IR)和热重分析仪(TG-DTG);利用甲基橙(MO)作为目标降解物,以500 W镝灯为可见光源,进行BiVO4光催化性能研究.结果表明,炭吸附共沉淀法制得的BiVO4粉体较普通沉淀法制得的粉体具有分布均匀且较分散、粒径小、团聚少等优点;同时600℃煅烧所得粉体光吸收波长较其他温度下发生红移,使得在可见光范围吸收能力增强;光催化降解甲基橙降解率在120 min内可达96;.

退火对TiO2-Ta2 O5-CaCO3陶瓷结构及压敏性能的影响

康昆勇;朱刚;徐开蒙

2020, 49(4): 694-699.

摘要 ( 9 )

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本文研究了退火对TiO2-Ta2 O5-CaCO3压敏陶瓷的压敏性能的影响,采用球磨-成型-烧结的传统方法制备TiO2-Ta2 O5-CaCO3压敏陶瓷,并将TiO2-Ta2 O5-CaCO3压敏陶瓷在不同温度下退火,用压敏直流参数仪测试样品的非线性系数α、压敏电压EB,采用XRD、SEM和STEM分析微观结构.结果表明,适宜温度下退火适当时间,可使晶粒适当长大,并使晶粒粒度分布均匀,减少气孔和提高致密度.退火过程中,半径较大的受主离子获得动能进一步向晶界偏析,增大晶界受主态密度,从而提高非线性系数α.晶粒适当长大,晶界数量和晶界总面积减小,有助于减小压敏电压;提高致密度可减小电阻率,从而进一步减小压敏电压.当掺杂浓度为0.20mol;,烧结温度为1350℃,700℃退火3 h的TiO2-Ta2O5-CaCO3压敏陶瓷获得最高的非线性系数和较低的压敏电压(α=8.6,EB=22.5 V·mm-1),优于没有退火样品.

高温富Si环境中C/C复合纤维异化机理研究

张佃平;李进;康少付;苏少鹏;李杨

2020, 49(4): 700-704.

摘要 ( 13 )

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随着直拉法热场尺寸的不断增大,单晶硅生产过程中已经大批量采用C/C复合埚帮替代石墨埚帮.但是,由于埚帮处在高温富Si环境中,经过一定时间后碳纤维出现异化现象,致使埚帮失效,高频次的更换增加了企业的生产成本.研究中利用XRD对碳纤维埚帮异化不同阶段物相进行分析,通过SEM对异化后的埚帮形貌进行观察,发现处在高温富Si氛围中的碳纤维变成了碳化硅.通过对单晶硅炉内流场和温度场分析,揭示了碳化硅的形成过程和机理.结合碳纤维硅化过程和反应机理分析了埚帮异化的主要原因,为后续高寿命埚帮设计和延长其使用寿命提供增强策略.

热处理制度对透辉石微晶玻璃析晶与导热性能的影响

林鸿剑;赵青南;上官旻杰;董玉红;赵杰

2020, 49(4): 705-715.

摘要 ( 7 )

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以SiO2、CaO和MgO为主要原料,采用传统高温熔融工艺制备了基础玻璃,并通过一步析晶热处理工艺制备了透辉石微晶玻璃.利用X射线衍射仪、电子扫描显微镜和激光导热仪分别研究了热处理温度和时间对透辉石微晶玻璃析晶和导热性能的影响.结果表明:随着热处理温度的升高,微晶玻璃的结晶度增加,晶粒尺寸增大,导热系数先增大后减小;随着热处理时间的延长,微晶玻璃的晶粒尺寸增大,导热系数先增大后减小.当热处理温度890℃,热处理时间120 min,升温速率为10℃/min,微晶玻璃晶粒尺寸为0.3～0.4μm,结晶度为79;,导热系数达到最大值2.59 W/(m·K).

Low-E/VO2复合镀膜玻璃的制备与性能研究

上官旻杰;赵青南;林鸿剑;董玉红;赵杰

2020, 49(4): 716-723.

摘要 ( 7 )

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采用磁控溅射方法在单银Low-E玻璃基底上制备了ASV(Low-E膜系/SiO2/VO2)以及ASVS(Low-E膜系/SiO2/VO2/SiO2)复合膜系,得到可热致变色的近红外隔绝膜系.通过UV-NIR分光光度计、XPS、XRD、SEM,研究了VO2厚度以及SiO2增透层对膜系的透过、隔热性能的影响.结果表明,在20～90℃范围内,ASV膜系的红外平均透过率Tnir随温度升高降低,随着VO2厚度的增加,Tnir下降,选择系数Q先上升后下降.VO2厚度为50 nm时,90℃近红外隔绝性能增幅ΔTnir为18.56;,Q达到96.59;.相较ASV膜系,ASVS膜系的可见光透过率提升16.88;,90℃的Tnir不变.Q达到102.4;,性能优于ASV膜系.

反式二苯乙烯(TSB)晶体的溶液法生长研究进展

张开富;常新安;陈学安;肖卫强;张明荣

2020, 49(4): 724-728.

摘要 ( 27 )

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反式二苯乙烯(TSB)晶体是一种可用于较强γ辐射下进行快中子检测的优良闪烁材料.由于溶液法得到的晶体在质量、性能等方面所表现的优越性,有必要对TSB晶体的溶液法生长技术进行系统研究.本文介绍了国内外关于TSB晶体的溶液降温法生长研究过程和取得的进展,对相应研究结果进行了分析,并提出了尚存在的问题.

太阳能电池中石墨烯的应用进展

陈睿;田楠;郑国源;王吉林;龙飞

2020, 49(4): 729-737.

摘要 ( 14 )

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太阳能电池是一种取之不尽用之不竭的能源,而太阳能电池效率较低严重阻碍了其在商业领域中的发展.近几年来,石墨烯及其衍生物的合成和应用发展迅速,以优异的电学、力学、光学性能有望应用于提高太阳能电池效率并取代传统透明导电氧化物.本文综述了近年来在太阳能电池领域,石墨烯作为导电电极、载流子输送材料和稳定剂材料的应用进展.

CuSbS2薄膜制备方法及其太阳能电池的研究进展

刘广辉;郝凌云;王威;孙悦;柏航

2020, 49(4): 738-743.

摘要 ( 39 )

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三元金属硫化物CuSbS 2是一种所含元素地储丰富且环境友好的太阳能电池光吸收层材料,并且具有较高的光吸收系数、合适的带隙以及较低的熔点等特性,有望应用在建筑集成、公共基础建设以及便携电子产品等方面.本文首先综述了近些年各团队在CuSbS2薄膜上的不同制备方法,总结了Cu含量和热处理等对薄膜质量的影响,然后介绍了在太阳能电池方面的最新研究进展,比如电池器件的设计和转换效率的提升等,最后对CuSbS 2薄膜太阳能电池的发展趋势作出展望.

石墨氮化碳光催化剂的制备及其改性研究进展

赖树锋;肖开棒;梁锦芝;林锴淳;许伟城;江学顶

2020, 49(4): 744-750.

摘要 ( 29 )

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石墨氮化碳(g-C3 N4)是一种可见光响应的非金属半导体材料.g-C3 N4具有廉价易得,物理化学性质稳定,无毒无污染等优点,在环境净化和能源催化领域具有良好的应用前景.然而,体相g-C3 N4存在比表面积小,可见光吸收能力差,光生电子和空穴复合效率高等缺点,从而严重限制了其在实际中的应用.本文在概述了g-C3 N4的结构、特性及制备方法的基础上,着重归纳了g-C3 N4的改性方法,其中包括元素掺杂、形貌调控、贵金属沉积等改性手段的研究进展.最后,本文探讨了g-C3 N4光催化反应机理,以及对g-C3 N4在水体环境净化领域的研究进行了展望.

探测未知,造福人类——室温半导体核辐射探测材料碲锌镉

2020, 49(4): 751.

摘要 ( 39 )

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《人工晶体学报》征稿启事

2020, 49(4): 752.

摘要 ( 6 )

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