- 游振宇;涂朝阳;李坚富;王燕;朱昭捷;刘英同;
采用提拉法生长了尺寸为Φ25 mm×100 mm的大尺寸Nd3+与Yb3+掺杂的NaY(WO4)2晶体。对晶体的生长习性进行了讨论,利用XRD对晶体进行了相分析。测试了晶体的热膨胀特性,得到了主轴方向的热膨胀系数,测得沿c轴的膨胀系数大约为a轴的两倍。在室温下测试了Yb3+掺杂的NaY(WO4)2晶体的吸收谱、荧光光谱和相关能级的荧光衰减,用标准与改进的J-O理论分析了吸收光谱与荧光光谱。结果表明,Yb3+掺杂的NaY(WO4)2晶体有着较好的光谱性能参数。采用氙灯泵浦Nd3+掺杂的NaY(WO4)2,实现了1.06μm波段786 mJ的激光输出,同时在LD泵浦下,采用LBO晶体倍频,实现了87 mW的激光输出,基频光光转换效率为25%,斜率效率为7.98%。
2011年05期 v.40;No.163 1087-1092页 [查看摘要][在线阅读][下载 397K] - 张娜娜;韩树娟;高文兰;张怀金;王继扬;
采用提拉发生长了Ca0.4Ba0.6Nb2O6晶体,利用偏振拉曼光谱研究了Ca0.4Ba0.6Nb2O6晶体在低温25～260 K范围内的结构稳定性。实验发现,随温度降低,NbO6六面体的内振动(ν5)模的非对称性增加,由Gauss+Lor Amp拟合得出的相对低频(ν5)模波数和相对高频(ν5)模峰宽在70～100 K时发生突变,表明该晶体在此温度范围内可能存在相变。同时分别讨论了在x(zz)x和x(zy)x不同偏振配置下,外振动模的相对强度比随温度的变化趋势,同样发现其在该温度范围内发生明显异常。最后简单讨论了布居因子对拉曼散射强度和实验结果的影响。
2011年05期 v.40;No.163 1093-1096页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K] - 李国荣;周玉琴;刘丰珍;
在单晶硅太阳电池的制备中,碱性腐蚀常被用于在晶体硅上形成金字塔结构,减小光的反射,提高太阳电池的效率。获得小而分布均匀的金字塔绒面结构有利于提高太阳电池的转化效率。本文通过优化NaClO织构工艺,获得了金字塔平均尺寸为1.4μm,平均表面反射率为11.5%的织构绒面,并探索了形成小金字塔的机理。认为NaClO具有一定的氧化性是其形成小金字塔的可能原因。为了研究氧化性在织构中的作用,采用在无氧化性的NaOH溶液中分别通入了氧气和氩气。实验结果表明,在常规的NaOH织构过程中加入氧化剂有助于减小金字塔的尺寸。由于NaClO溶液自身既具有碱性,又具有氧化性,织构时不需要额外地加入氧化剂。与常规织构所用的NaOH溶液相比,NaClO溶液更易得到小而分布均匀的金字塔绒面,更适用于太阳电池的制备。
2011年05期 v.40;No.163 1097-1101页 [查看摘要][在线阅读][下载 759K] - 杨睿;孙晓燕;刘长友;徐亚东;查钢强;王涛;介万奇;
利用碲溶剂法生长Zn1-xCrxTe晶体晶锭,用红外透过显微镜及扫描电子显微镜观察了晶锭不同位置富碲相的分布与形态。结果表明:晶锭的外围存在一层富碲相,Zn1-xCrxTe晶体的中部碲夹杂相较少,碲在晶界处易富集;红外透过显微成像所显示的晶粒内部的较大碲夹杂相呈六边形,而晶界处的碲夹杂相形状不规则。
2011年05期 v.40;No.163 1102-1106页 [查看摘要][在线阅读][下载 907K] - 刘勇;朱世富;赵北君;陈宝军;何知宇;丁群;
报道了CdZnTe晶片表面钝化后,热处理工艺对其性能的影响。先采用30%的H2O2钝化抛光好的CdZnTe晶片,然后在恒温干燥箱中进行热处理;最后使用ZC36微电流测试仪、EDX能谱仪和扫描电镜(SEM)研究热处理对钝化后的CdZnTe晶片表面的电学性能、表面成分以及表面形貌的影响。分析表明:CdZnTe钝化后在大气氛围120℃下热处理40 min,表面H2 TeO3、H6 TeO6等分解较为完全,晶片表面氧化层分布均匀,表面漏电流显著减小,晶体电阻率提高1～2个数量级,对提高探测器的性能有重要作用。
2011年05期 v.40;No.163 1107-1110页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K] - 余金秋;王晓洋;罗思扬;刘丽娟;陈创天;
通过化学腐蚀和偏光显微镜,对KBe2BO3F2(KBBF)和RbBe2BO3F2(RBBF)晶体中存在的一种条状孪晶缺陷进行了研究,观察了孪晶习性,探讨了其孪晶律,并结合晶体生长情况对该孪晶的形成原因进行了分析。
2011年05期 v.40;No.163 1111-1114页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K] - 隋妍萍;阮建明;李涛;蔡宏琨;何炜瑜;张德贤;
采用共蒸发的方法在玻璃衬底上制备出GaSb多晶薄膜材料。研究了薄膜生长速率与衬底温度、Ga源温度和Sb源温度的关系。通过XRD、UV-Vis、Hall效应和AFM等测试方法,研究了衬底温度对于GaSb薄膜的结构特性、光电性质以及表面形貌的影响。GaSb多晶薄膜具有(111)择优取向,薄膜的吸收系数达到105cm-1,晶粒尺寸随衬底温度升高逐渐增大;衬底温度为540℃时,薄膜的迁移率达到127 cm2/V.s,空穴浓度为3×1017 cm-3。GaSb薄膜的表面粗糙度随温度增加而增加
2011年05期 v.40;No.163 1115-1119页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K] - 范修军;王越;马云峰;邸大伟;徐宏;刘国庆;
采用光学浮区法生长了Φ7 mm×70 mm的红宝石晶体。晶体的生长界面为凸界面,生长方向为<001>方向。X射线双晶摇摆曲线表明晶体具有良好的质量。研究了生长温度、旋转速率、生长速率对晶体质量的影响,确定了合理的工艺条件。通过扫描电镜、能量散射光谱仪、X射线衍射、化学腐蚀结合偏光显微镜对红宝石晶体中气泡、位错、胞状组织和溶质尾迹等缺陷进行了分析。
2011年05期 v.40;No.163 1120-1125页 [查看摘要][在线阅读][下载 652K] - 金敏;吴宪君;李新华;何庆波;申慧;徐家跃;
采用高温坩埚下降法生长La2Ti2O7晶体,获得的晶体尺寸约为18 mm×12 mm×10 mm,其表面出现了一系列(004)解理面。X射线双摇摆曲线表明该晶体具有良好的结晶质量。透过光谱显示退火后的La2Ti2O7晶体在可见光范围内是透明的,当波长在800 nm左右时,透过率将显著下降。La2Ti2O7晶体的吸收边出现在500 nm波长附近。光折射指数分析表明退火La2Ti2O7晶体具有高的折射率。折射率色散方程确定为n2(λ)=4.61643+0.16198/(λ2-0.01547)-0.47201λ2,利用该公式可计算出300～1680 nm范围内任意波长下的折射指数n值。
2011年05期 v.40;No.163 1126-1129页 [查看摘要][在线阅读][下载 318K] - 邱春霞;阮永丰;张灵翠;刘雅丽;王帅;
采用溶胶-凝胶法在铟锡氧化物(ITO)导电玻璃基底上制备了不同掺杂浓度的Cu:ZnO薄膜。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了薄膜样品的晶相结构和形貌,用荧光光谱仪测量了薄膜样品的光致发光谱。结果表明:Cu:ZnO薄膜均为六角纤锌矿结构,呈c轴择优取向,且因压应力的存在使其晶格常数略小于未掺杂薄膜样品的晶格常数;低温和高温退火处理的薄膜样品的光致发光谱(PL)中分别观察到414 nm、438 nm的蓝光双发射峰和510 nm左右的绿光发射峰。蓝光发射峰与样品中的VZn和Zni有关,而绿光发射峰与样品中的VO-Zni有关。
2011年05期 v.40;No.163 1130-1135页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K] - 岳光辉;林友道;王来森;彭栋梁;
使用磁控溅射结合惰性气体冷凝的方法制备了Cu纳米粒子,通过将Cu纳米粒子沉积与ZnO离子束溅射原位复合的方法制得了CuNPs@ZnO纳米复合薄膜,并研究了退火温度对CuNPs@ZnO纳米粒子复合薄膜的结构和光学性能的影响。通过对样品的表征发现所得产物中存在着低温条件下难以形成的立方相、岩盐结构的ZnO。并且,样品的微观形貌、结晶性和光学性能随着退火温度的变化而发生显著地变化。
2011年05期 v.40;No.163 1136-1140页 [查看摘要][在线阅读][下载 601K] - 张鹏;张晓凡;朱建锋;
以柠檬酸为络合物及助燃剂,使用简单的凝胶燃烧法,通过调整B2O3用量,制备出了不同含量Eu3+掺杂的Sr3 Y2(BO3)4基红光荧光粉。对所得样品进行了X射线衍射分析(XRD)、差热分析(DTA),扫描电镜分析(SEM)及荧光光谱分析(FDS)。分析结果显示,样品的烧结温度比固相法降低了100℃,且其粉体的分散性和颗粒度都得到了改善,并且得到Eu3+最佳的掺杂浓度为12mol%。
2011年05期 v.40;No.163 1141-1144+1149页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K] - 于盛旺;范朋伟;李义锋;刘艳青;唐伟忠;
使用自行研制的椭球谐振腔式MPCVD装置,以H2-CH4为气源,在输入功率为9 kW,沉积压力为1.7×104 Pa和不同的气体流量条件下制备了金刚石膜。利用扫描电镜、激光拉曼谱对金刚石膜的表面和断口形貌、金刚石膜的品质等进行了表征。实验结果表明,利用椭球谐振腔式MPCVD装置能够在较高的功率下进行大面积金刚石膜的沉积;在高功率条件下,较高质量的金刚石膜的沉积速率可以达到4～5μm.h-1的水平,而气体的流量则会显著影响金刚石膜的品质及其沉积速率。
2011年05期 v.40;No.163 1145-1149页 [查看摘要][在线阅读][下载 985K] - 曾庆凯;关小军;潘忠奔;张怀金;王丽君;禹宝军;刘千千;
针对大直径直拉硅的微缺陷控制问题,模拟研究了初始氧浓度对于直径400 mm直拉硅单晶生长过程中原生点缺陷、空洞和氧沉淀演变规律。结果表明:晶体生长过程中氧沉淀和空洞的浓度及尺寸受晶体所经历的热历史和初始氧浓度的共同影响。当温度降低时,氧沉淀和空洞浓度降低,空洞尺寸增大,氧沉淀尺寸随初始氧浓度不同变化规律相异。在较低初始氧浓度时,随温度降低氧沉淀尺寸减小,在较高氧浓度时,氧沉淀尺寸增加。在相同热条件下,高温时,随初始氧浓度增加,空洞浓度先降低后升高,随后又继续降低;低温时,空洞浓度先不变后降低。
2011年05期 v.40;No.163 1150-1156页 [查看摘要][在线阅读][下载 498K] - 杨华斌;单旭;周昌荣;成钧;陈国华;李伟洲;
采用传统陶瓷制备方法,制备了一种B位多离子复合铁电体Bi(Zn1/2Ti1/2)O3改性BNT无铅压电陶瓷(1-x)(Bi1/2 Na1/2)TiO3-xBi(Zn1/2 Ti1/2)O3(简写为(1-x)BNT-xBZT,x=0,0.01,0.02,0.03,0.04)。研究了BZT对该体系陶瓷微结构和压电性能的影响。结果表明:在所研究的组成范围内,BZT不改变陶瓷的晶体结构,同时抑制晶粒长大。添加BZT明显改善陶瓷的压电常数d33,但机电耦合系数kp变化不明显。分析了影响压电常数d33与机电耦合系数kp的不同作用机理,发现陶瓷内部存在的内应力是引起压电常数d33变化的一个重要因素。
2011年05期 v.40;No.163 1157-1161页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K] - 姜林文;刘维良;武安华;胡芳仁;
以氧氯化锆为原料,采用一种低温而且快速的溶胶凝胶自蔓延燃烧法制备了纳米ZrO2粉体颗粒,通过X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)分析探讨了柠檬酸与金属离子的物质的量比和杂质离子NH4+和Cl-的存在对ZrO2粉体颗粒的形成和粉末晶粒尺寸大小的影响。本次试验成功的制备了粒径为30～90 nm的近球形ZrO2纳米颗粒,试验结果表明,NH4+和Cl-两种离子的存在阻碍了ZrO2粉体长大形成更大的颗粒,柠檬酸与金属离子的物质的量比例越大,燃烧产生的瞬间高温越容易使ZrO2粉体颗粒长大。
2011年05期 v.40;No.163 1162-1166页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K] - 杨恺;安茂忠;杨春晖;张磊;胡成发;葛士彬;
以四乙氧基硅烷(TEOS)为前驱体,通过微波辐照冰水浴TEOS-水-乙醇体系制备硅溶胶,用超声振荡法分散溶胶,在管式炉中烧制高纯度纳米二氧化硅粉体。采用烷氧基硅烷法制备TEOS,不加入酸碱催化剂,在10～30min内制取高纯度硅溶胶,溶胶总金属杂质含量低于300×10-6 mg/L。硅溶胶制备效率高,粒度均匀。用TEM、SEM、EDS、XRD、ICP-MS、FTIR、粒度分布检测仪器和Raman spectrum对实验结果进行了表征和分析。
2011年05期 v.40;No.163 1167-1173页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K] - 裴石光;陈炎;刘和义;刘贵双;刘金强;杨晨;
本文采用溶胶-凝胶法及离心甩丝,以TiCl4为钛源、乙酰丙酮为螯合剂成功制备了TiO2/SiO2纤维,并采用XRD、FE-SEM、FT-IR和DSC-TG等手段对样品结构和性能进行表征。结果表明掺入SiO2可以抑制TiO2晶粒长大和晶型转变,700℃热处理后,未掺SiO2和掺15wt%SiO2的样品晶粒大小分别为32.4 nm和7.6 nm。TiO2/SiO2纤维直径为10～20μm,且表面含有大量纳米气孔。以活性艳红X-3B溶液为降解对象,研究了掺杂量、热处理温度对纤维光催化活性的影响,表明最优的方案为掺15wt%SiO2、热处理制度为700℃/2 h。
2011年05期 v.40;No.163 1174-1180页 [查看摘要][在线阅读][下载 481K] - 岳昌盛;彭犇;郭敏;张梅;
以β-SiAlON粉料为晶种,SiC为基体,加入Si粉、Al粉和Al2O3粉在1900 K氮气气氛下合成β-SiAlON晶须,研究了晶须的显微结构、相组成和晶须增韧SiC复合材料的力学性能,并结合热力学研究了晶须的生长机制。结果表明:(1)以β-SiAlON粉料为诱导晶种时可以合成β-SiAlON晶须材料,其生长机制为VLS机制和VS机制;(2)当以VLS机制生长时,晶须合成z值为1.56,直径约为200～300 nm,呈柱状和纤维状,当以VS机制生长时,晶须合成z值为1.76,直径为0.5～1.5μm,呈柱状和竹节状,发育较为规则;(3)晶须相可有效提高复合材料的力学性能,相同组成的复合材料中,当β-SiAlON晶须相的含量较高时,材料可以在气孔率较高(32.1%)条件下获得了较好的抗折强度(55.2 MPa)。
2011年05期 v.40;No.163 1181-1187页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K] - 齐慧;黄剑锋;曹丽云;李嘉胤;吴建鹏;
采用微波水热法,以Cu(NO3)2.3H2O和SC(NH2)2为原料,在无模板剂的条件下,对靛铜矿CuS微晶进行了形貌的可控制备。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外可见吸收光谱(UV-vis)分别对产物的物相,形貌和光学性能进行了表征。结果表明:微波水热条件下,反应温度为150℃时,反应时间仅为5 min即可得到CuS微晶,随着反应时间的延长,产物的结晶性逐渐提高,同时其形貌由纳米片形成的花球形逐渐转变为卷曲的棒状结构。所制备的CuS微晶具有较强的可见光吸收特性,同块体材料相比有明显的红移,其光学禁带宽度显著降低。此外,伴随产物形貌随时间的变化,其禁带宽度也发生相应改变,表明通过改变微波加热时间(10～40min),可对所得产物的光学性质进行控制。
2011年05期 v.40;No.163 1188-1193页 [查看摘要][在线阅读][下载 533K] - 翟永清;刘亚红;王欣;闫婕;吕佳佩;刘磊;
以碳酸氢铵作为沉淀剂,分别以聚乙二醇-1000(PEG-1000)、十二烷基磺酸钠(DSASS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、乙二醇(EG)为表面活性剂,采用水热法制得了棒状Gd2O3:Eu3+微晶。用XRD、SEM、荧光光谱仪等分别对样品的物相结构、微观形貌和发光性能进行了研究。结果表明:采用不同的表面活性剂所得前驱物经800℃下焙烧均得到了纯立方相的Gd2O3:Eu3+微晶,颗粒基本呈棒状,分散性较好,但长径比不同。以PEG-1000为表面活性剂所得样品尺寸不均一,尺寸分布范围较宽;以DSASS、CTAB、EG为表面活性剂所得样品直径较小、长度较短,且尺寸分布范围较窄。棒状Gd2O3:Eu3+微晶主发射峰位置均在613 nm,属于5D0→7F2跃迁,呈红光发射;激发光谱中电荷迁移态发生了红移,主激发峰位于261 nm。表面活性剂种类对发射峰和激发峰强度影响较大,由强到弱的顺序为:PEG-1000>DSASS>CTAB>EG。
2011年05期 v.40;No.163 1194-1198页 [查看摘要][在线阅读][下载 414K] - 张子才;于威;张坤;滕晓云;傅广生;
采用螺旋波等离子体辅助射频磁控溅射技术,在α-Al2O3衬底上制备了N-Al共掺ZnO薄膜样品。Hall测量表明室温下ZnAlO:N薄膜为n型传导,在O2等离子体气氛中550℃退火后变为p型。p型ZnO薄膜的载流子浓度为2.1×1016 cm-3,霍尔迁移率为5 cm2/V.s。用X射线光电子能谱仪(XPS)对退火前后的ZnO薄膜进行了各元素的化学态分析。XPS结果表明,ZnAlO:N薄膜中存在两种与N元素有关的缺陷,N原子替代O位形成的(N)O和N分子替代O位形成的(N2)O。退火后ZnAlO:N薄膜中(N2)O缺陷减少,(N)O缺陷浓度占优导致了薄膜传导类型转变。
2011年05期 v.40;No.163 1199-1202页 [查看摘要][在线阅读][下载 222K] - 朱振峰;王小枫;刘辉;刘佃光;王丹;
以结晶四氯化锡(SnCl4.5H2O)为原料,聚乙二醇(PEG)为模板剂,采用微波水热法制备了单分散性良好的SnO2微球。通过XRD、SEM、TEM等对产物的结构和形貌进行分析,初步研究了SnO2微球的生长机理并以罗丹明B为模拟污染物研究其光催化活性。结果表明:SnO2微球是由大量细小晶粒堆积而成的,微球直径约1.3μm。PEG分子在超声分散及搅拌作用下形成小球模板,后续的水热反应使生长单元在模板上不断地沉积、长大,进而形成规则SnO2微球。光催化实验表明所制备的SnO2微球具有较高的光催化活性。
2011年05期 v.40;No.163 1203-1208页 [查看摘要][在线阅读][下载 734K] - 王浩;刘君玉;燕文清;康明;孙蓉;陈超;
以碱土金属碳酸盐为基质,稀土Eu3+作为发光中心,通过微波辅助共沉淀法合成MCO3:Eu3+(M=Ca,Sr,Ba)红色荧光粉。采用PL-PLE、XRD、SEM、IR和激光粒度仪对样品的发光性能、结构、形貌和粒度进行表征。结果表明,电荷迁移带(CTB)随着M2+半径的增加逐渐红移,在393 nm激发下,样品SrCO3:Eu3+在614 nm处的发光强度最大。Eu3+作为发光中心完全进入到基质MCO3的晶格中。CaCO3:Eu3+呈类球形结构,团聚较严重;SrCO3:Eu3+呈表面光滑的类球形结构,分散性很好,没有团聚现象;BaCO3:Eu3+呈微针状结构。
2011年05期 v.40;No.163 1209-1213页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K] - 张仲;冯秀鹏;李世帅;黄金昭;陈康;
利用自制的Ba2FeMoO6陶瓷靶材,采用脉冲激光沉积技术,在钛酸锶SrTiO3(100)衬底上,于衬底温度分别为700℃、800℃、900℃下制备出了厚度为100 nm的双钙钛矿型氧化物Ba2 FeMoO6薄膜。分别采用XRD、AFM和VSM表征了样品的结构、表面形貌和磁性质。结果表明,在衬底温度为900℃时沿c轴择优取向生长效果最佳、成膜质量最好,从生长过程角度解释了原因;样品M-H曲线表明在衬底温度不同时生长出的各样品均具有铁磁性,其磁性随衬底温度的升高而增加,分子饱和磁矩在700℃到800℃时变化显著,在800℃到900℃时变化不是很大。
2011年05期 v.40;No.163 1214-1218+1223页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K] - 程吉霖;余洪滔;张文博;刘敬松;徐光亮;
研究了不同添加量的ZnO-B2O3-SiO2(ZBS)玻璃作为烧结助剂对硅酸锌陶瓷的结构及微波介电性能的影响。研究结果表明:添加ZnO-B2O3-SiO2玻璃的陶瓷烧结后其主晶相仍呈硅锌矿结构,并且硅酸锌陶瓷的烧结温度从1300℃降低到900℃。随着玻璃添加量的增加,陶瓷的介电常数(εr)和品质因数(Qf)呈逐渐降低的趋势,当玻璃添加量为20 wt%时,900℃保温2 h所制备的陶瓷具有较优良的微波介电性能:εr=6.85,Qf=31690 GHz,τf=-28×10-6/℃,在低温共烧陶瓷领域有着潜在的应用价值。
2011年05期 v.40;No.163 1219-1223页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K] - 张立言;王芬;朱建锋;韩建桥;周长江;
采用对比实验法,利用表面活性剂CTAB、正己烷、异丙醇和Zn2+水溶液组成的反向微乳液体系制备了ZnO纳米棒,探讨了组成及工艺因素对纳米棒形貌影响,采用XRD和SEM分析技术对实验产物物相结构及形貌进行了表征。结果表明,通过调控Zn2+水溶液的浓度、水相含量与表面活性剂加入量的物质的量比(W)能更有效的控制ZnO纳米棒的长径比。
2011年05期 v.40;No.163 1224-1228页 [查看摘要][在线阅读][下载 513K] - 宋桂林;苏健;周晓辉;杨海刚;王天兴;常方高;
采用快速液相烧结法制备Bi0.95Sm0.05Fe1-xCoxO3(x=0、0.05、0.1)陶瓷样品,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)对其结构、形貌和磁性进行了测量与分析。结果表明:所有样品的主衍射峰与纯相BiFeO3相吻合且具有良好的晶体结构,样品晶粒的大小随着Sm3+、Co3+掺杂而变小,其晶粒尺寸在1～5μm;Sm3+、Co3+共掺杂有效地减小BiFeO3陶瓷的漏导电流,漏导电流密度下降1～2个数量级;所有样品在磁场为1000 Oe作用下具有完整的的磁滞回线,呈显出较弱的铁磁性。随着掺杂量x的增加,样品的铁磁性显著提高。当x为0.1时,样品具有较好的的铁磁特性。这可以理解为Sm3+、Co3+的掺杂,破坏BiFeO3样品中原有的反铁磁结构,形成一种新的亚铁磁结构,导致掺杂Co3+的样品磁性大幅度增强。
2011年05期 v.40;No.163 1229-1235页 [查看摘要][在线阅读][下载 490K] - 刘河清;赵珊茸;徐畅;李坤;
本文采用NaOH-KOH混合熔融物和KOH溶液对石榴子石晶体各种不同的结晶学方向的晶面(切面)进行腐蚀实验,建立了石榴子石碱腐蚀像的立体模型,并与酸(HF溶液)腐蚀像模型进行对比。研究发现碱腐蚀像与酸腐蚀像一样能很好的反映晶体的对称特点,并发现在{100}、{110}晶面(切面)上碱腐蚀像与酸腐蚀像相同,而在{120}、{221}、{111}、{211}晶面(切面)上,碱腐蚀像与酸腐蚀像不同。该研究可以用来对石榴子石族矿物进行结晶学定向,同时具有揭示矿物所处地质环境酸碱性的指示意义。
2011年05期 v.40;No.163 1236-1241页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K] - 温泉;黄剑锋;曹丽云;吴建鹏;
以NH4VO3和CO(NH2)2等为起始原料,采用溶胶-凝胶法制备了V2O5微晶。研究了煅烧温度对产物物相和显微结构的影响,以及反应的合成活化能。采用X射线衍射、扫描电镜等手段对产物进行了表征。结果表明,后处理温度为500℃可得到V2O5微晶,当反应温度超过600℃时,V2O5微晶表现出(001)晶面的取向生长特征。通过差热分析,计算得到其合成活化能为95.81 kJ/mol。
2011年05期 v.40;No.163 1242-1245页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K] - 贾斌;孙保民;郭永红;袁媛;丁兆勇;
以CO为碳源,通过氧炔焰形成热解火焰合成了碳纳米管。为了详细研究催化剂与合成环境对合成产物的影响,实验分别应用不同催化剂在不同合成环境中进行取样分析。结果表明:催化剂颗粒尺寸直接决定合成产物的种类,不同产物对合成温度也有不同要求,过高温火焰环境会遏制碳纳米管的合成。最终得出,Fe/Mo/Al2O3载体催化剂适合在热解腔内部830℃无氧的环境下催化合成小直径的单壁、双壁和三壁碳纳米管,而由Fe(CO)5热解-附着-聚合产生的Fe催化剂颗粒适合在600℃的V型体火焰中催化合成大直径多壁碳纳米管。
2011年05期 v.40;No.163 1246-1251页 [查看摘要][在线阅读][下载 633K] - 王珮;孙海滨;白佳海;刘俊成;
采用有限元法计算模拟了Al2O3/MgAl2O4共晶陶瓷区域熔炼定向凝固过程固液界面形貌的演变,研究了熔区坩埚壁面温度、凝固速率对固液界面形貌的影响。结果表明,当熔区坩埚壁面温度从2090℃升至2290℃时,固液界面先由凸界面转为平界面,再转变为凹界面;固液界面前沿的温度梯度随之增大。当凝固速率从1×10-6 m/s升至1×10-5 m/s时,固液界面形貌无明显变化,而熔区长度有所增大。随着凝固过程的进行,熔区长度逐渐增大,凸固液界面的凸出高度逐渐变小。
2011年05期 v.40;No.163 1252-1257页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] - 黄毅;张建军;尔古打机;
以高纯AlCl3和Li3N为反应原料,NaCl和KCl为混合熔盐,使用微波熔盐沉积法在700℃制备出AlN纳米晶。利用XRD、SEM、EDS等对纳米晶的物相、形貌进行了定性和定量表征,并使用PL测试了材料的光学性质,分析了主要缺陷类型。XRD测试结果表明,实验获得产物为六方纤锌矿结构的AlN。使用Scherrer公式估算了AlN产物的晶粒平均粒度大小约为35.6 nm,表明所得确为AlN纳米晶。SEM观测到的纳米晶形貌为方形,分布均匀且晶粒形状几近,平均粒度约为35 nm。EDS测试结果显示AlN纳米晶中Al和N的原子相对百分含量为50.521%和49.479%,其化学配比几近于1:1物质的量比。室温PL测试发现发光中心在435 nm,缺陷主要是杂质缺陷类型。以上结果充分表明微波熔盐沉积法是一种制备AlN纳米晶的有效方式。
2011年05期 v.40;No.163 1258-1260+1265页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K] - 王彦利;杨元政;高振杰;谢致薇;陈先朝;何玉定;
本文通过在ZnO靶材上放置高纯Mg片,运用射频磁控溅射法在普通玻璃衬底上制备了Zn1-xMgxO(x=0.1,0.16,0.18,0.24)薄膜。用X射线衍射仪、扫描电镜、紫外-可见-分光光度计等研究了Zn1-x MgxO薄膜的组织结构和性能。结果表明:Zn1-xMgxO薄膜呈ZnO的纤锌矿结构,在ZnO晶格中Mg2+有效地替代了Zn2+。样品表面比较平整,颗粒均匀致密,薄膜质量较高,且在可见光范围内光透过率均为90%左右,具有极好的透光性;此外,随着Mg掺入量的增多,Zn1-xMgxO薄膜的吸收边出现蓝移现象,实现了对禁带宽度的调节。
2011年05期 v.40;No.163 1261-1265页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] - 邰金华;余煜玺;赖德林;许春来;
以DTBA为链转移剂,VSZ和苯乙烯为单体,通过可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合合成了嵌段共聚物陶瓷先驱体Polyvinylsilazane-b-Polystyrene(PVSZ-b-PS)。利用DLS、TEM、AFM等技术,考察了PVSZ-b-PS在选择性溶剂DMF中自组装成胶束的行为。结果表明,胶束为核-壳结构的球形,其中PVSZ为核、PS为壳,胶束直径70～110nm。PVSZ-b-PS胶束制成的聚合物膜能完整保留胶束的球形特征,800℃热解能制得直径为30～40 nm的纳米陶瓷颗粒。XRD结果表明陶瓷颗粒是SiC结晶相。
2011年05期 v.40;No.163 1266-1270页 [查看摘要][在线阅读][下载 372K] - 周英智;刘峥;马肃;
用水热法在脉冲电沉积纳米Zn晶种的衬底上,制备了ZnS薄膜。利用XRD、SEM、EDS对ZnS薄膜结构进行了表征,通过UV、PL研究了ZnS薄膜的光学性质。结果表明,Zn晶种的存在、形貌控制剂(5-磺基水杨酸)的添加对ZnS薄膜显微形貌有重大影响。所制备出的ZnS薄膜为沿(106)晶面生长的六方纤锌矿结构,薄膜组成均匀而致密,光学禁带宽度变宽,发蓝紫光。
2011年05期 v.40;No.163 1271-1275页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K] - 关昶;
采用乙醇共沉淀法制备纳米Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2材料。采用XRD和SEM对合成材料进行了表征。结果表明:合成材料的粒径为纳米级,平均粒径可达60 nm,此种方法合成材料具有较好的层状结构和较低的阳离子混排程度。在2.8～4.3 V(vs Li/Li+)条件下进行充放电测试,结果表明材料具有较好的电化学性能,尤其在高倍率下(10 C),材料的放电性能可以达到大功率用电设备的要求。
2011年05期 v.40;No.163 1276-1280页 [查看摘要][在线阅读][下载 264K] - 王俊平;陈庆东;冯伟伟;梁二军;
利用二氧化碳激光快速凝固技术合成了负热膨胀材料ZrW2O8和HfW2O8,Raman光谱和X射线衍射分析表明激光烧结合成的ZrW2O8为正交相,压应力的大小估计在0.4～0.5 GPa之间,激光烧结合成的HfW2O8,主要为立方晶系,含有极少量的正交系,压应力的大小估计在0.6 GPa左右,这是由于样品在快速凝固的过程中受到了压应力造成的。由于压应力的影响,二氧化碳激光快速凝固技术更适合HfW2O8的制备和合成。
2011年05期 v.40;No.163 1281-1285页 [查看摘要][在线阅读][下载 187K] - 韩增智;耿滔;
本文利用密度泛函理论对典型庞磁电阻材料La0.75Ca0.25MnO3的电子结构进行了计算。通过分析研究Jahn-Teller畸变和电子强关联对材料电子结构和物理特性的影响,发现与未掺杂的原型材料LaMnO3不同,在掺杂后,电子强关联效应对材料中的Jahn-Teller畸变起到了抑制作用,从而使得基态更加稳定。
2011年05期 v.40;No.163 1286-1289+1298页 [查看摘要][在线阅读][下载 310K] - 范伟丽;董丽芳;
采用平板双水电极介质阻挡放电装置,通过放电丝的非线性自组织,在空气放电中获得不同对称性二维等离子体光子晶体。随外加电压升高,等离子体光子晶体经历了从等边三角晶格到四方晶格结构的转化。在实验测量数据的基础上,采用平面波展开方法计算了等离子体光子晶体转化过程中的带隙结构变化。提出了一种在空气放电中实现的新型可调等离子体光子晶体。
2011年05期 v.40;No.163 1290-1294页 [查看摘要][在线阅读][下载 488K] - 万勇;赵修松;蔡仲雨;李洪亮;夏临华;
本文采用水平沉积方法,制作出各种胶体晶体薄膜。以聚苯乙烯微球为构建单元,制作了多种二元胶体晶体和非单一平面的胶体晶体。为实现太赫兹光子晶体波导,还采用这一方法将线缺陷植入胶体晶体。结果显示通过该方法可以获得很好的有序结构,说明水平沉积方法可以广泛于各种胶体晶体制作。
2011年05期 v.40;No.163 1295-1298页 [查看摘要][在线阅读][下载 653K] - 马非;申倩倩;贾虎生;王淑花;许并社;
基于经典的晶粒生长机理,采用改进的蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟方法,对在不同的烧结温度和保温时间下的晶粒生长演化过程进行计算机模拟,并使用多孔Al2O3陶瓷烧结实验过程中的晶粒生长对模型进行了验证。结果表明,当晶粒生长指数为2.95时,模拟与实验中的晶粒生长趋势相一致,说明改进的MC方法可真实的反映晶粒长大的物理过程。
2011年05期 v.40;No.163 1299-1304页 [查看摘要][在线阅读][下载 880K] - 钟志有;顾锦华;
以ZnAl2O4陶瓷靶为靶材,采用射频磁控溅射法制备了掺铝氧化锌(ZAO)透明导电薄膜,通过XRD、SEM、四探针仪和分光光度计等测试,研究了沉积温度对薄膜结构、形貎、力学和光电性能的影响。结果表明:ZAO具有(002)择优取向的六角纤锌矿结构,沉积温度对薄膜性能具有明显影响,当温度位于370～400℃区间时,薄膜的结晶质量较好、电阻率较低、可见光波段的平均透射率较高,其品质因数大于1.20×10-2 S,具有良好的光电综合性能。同时基于透射光谱计算了ZAO薄膜的光学常数,并用有效单振子理论解释了薄膜的折射率色散关系。
2011年05期 v.40;No.163 1305-1310页 [查看摘要][在线阅读][下载 491K] - 赵言诚;邓连智;苑立波;
利用正方形和三角形结构声子晶体具有范围较大完全带隙的特性,设计了新型正方形晶格和三角形晶格构成的声子晶体异质结。采用平面波展开和超原胞相结合的方法研究了该异质结的能带结构特性。给出异质结的结构和相应的能带图,分析了异质结界面传导模,研究两侧结构作横向拉开和侧向滑移时对传导模的影响,讨论这些结构的实际可行性。计算结果表明,没有任何晶格移动,该结构异质结在完全带隙中就有传导模存在,界面两侧发生相对移动时,带隙内传导模的数量及位置都发生变化。
2011年05期 v.40;No.163 1311-1315页 [查看摘要][在线阅读][下载 449K] - 杨海刚;宋桂林;张基东;王天兴;常方高;
采用直流反应磁控溅射方法制备了纳米WO3薄膜,研究了溅射气压对WO3薄膜的表面形貌和微结构的影响。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对WO3的微结构进行了表征。采用紫外-可见分光光度计和循环伏安测试系统对样品的电致变色及响应时间性能进行了研究。结果表明,纳米WO3薄膜的微孔结构特征具有较大的比表面积,有利于改善其电致变色性能。当溅射气压为4 Pa时,WO3薄膜在可见光区的电致变色平均调色范围达到了71.6%,并且其着色响应时间为5 s,漂白响应时间为16 s。
2011年05期 v.40;No.163 1316-1321页 [查看摘要][在线阅读][下载 467K] - 郭莉;王丹军;闫龙;付峰;强小丹;
以抗坏血酸和甲酸为还原剂,Cu(NO3)2为铜源制备了Cu2O微晶,并借助X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对样品的物相组成和形貌进行了表征,同时以罗丹明B为模型污染物,探讨了Cu2O微晶的形貌对光催化活性的影响。结果表明,在室温条件下以抗坏血酸为结构导向剂可获得八面体Cu2O微晶;而以甲酸为还原剂,160℃水热反应可获得Cu2O球形微晶。光催化降解实验表明,所得Cu2O微晶对罗丹名B有一定的光催化活性,且催化剂的形貌对其活性有很大影响,八面体Cu2O微晶(111)活性晶面外露较多,因而具有较高的光催化活性。
2011年05期 v.40;No.163 1322-1327页 [查看摘要][在线阅读][下载 583K] - 胡庆华;王玺堂;王周福;陈浩;
通过简单调节反应介质热塑性酚醛树脂与乙二醇配比,选择性地制备了CoC2O4.2H2O纳米棒和纳米片晶体或其两种形貌晶体混合物。样品热重和差示扫描量热(TG-DSC)、X射线粉体衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)实验表明:以热塑性酚醛树脂为反应介质得到了CoC2O4.2H2O纳米棒;以乙二醇为反应介质得到了CoC2 O4.2H2 O纳米片;逐渐增大乙二醇和酚醛树脂质量比,实现了CoC2 O4.2H2 O形貌由纳米棒形貌转变为纳米片形貌。基于不同晶体形貌和实验结果,提出了棒状和片状CoC2O4.2H2O可能的形成机理模型以解释两种形貌CoC2 O4.2H2 O纳米晶的生长行为。
2011年05期 v.40;No.163 1328-1332+1337页 [查看摘要][在线阅读][下载 734K] - 黄毅;张建军;尔古打机;
采用连续离子层吸附反应(SILAR)法,通过500℃退火在玻璃衬底上制备出AgGaS2纳米薄膜。使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、紫外可见(UV-Vis)谱和光致发光(PL)谱等对纳米薄膜的物相、形貌、化学配比和光学性能进行了定性和定量表征。XRD测试结果表明,实验获得产物为黄铜矿结构AgGaS2,并观测到(112)面和(224)面。使用Scherrer公式估算了AgGaS2产物的晶粒平均粒度大小约为30 nm。SEM观测到的AgGaS2纳米薄膜外形均匀一致,沉积紧密,薄膜沉积的纳米平均颗粒直径约为18～26 nm。EDS测试结果显示AgGaS2纳米薄膜中Ag、Ga和S三元素的原子相对百分含量为25.12%,26.66%和49.93%,其化学计量比几近于1:1:2物质的量比。通过紫外可见透过光谱得到截止波长为470.1 nm,禁带宽度为2.64 eV。室温PL测试发现发光中心在456 nm,与AgGaS2晶体发光中心相比产生了约40 nm的蓝移。以上结果充分表明SILAR法是一种制备AgGaS2纳米薄膜的有效方式。
2011年05期 v.40;No.163 1333-1337页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K] - 李文胜;黄海铭;付艳华;张琴;是度芳;
把"啁啾"函数引入含左手材料的一维光子晶体中,且左手材料的介电常数和磁导率采用Lossy Dryde model,利用传输矩阵法研究了其透射谱。结果表明:在"啁啾"函数对材料几何厚度调制较小时,该光子晶体有完整的禁带,随着调制的加强,禁带宽度增加,但底部逐步抬高。在相同的调制下,磁、电等离子体频率的比值越大,禁带宽度越宽。入射角增加,TE模的禁带宽度不变而TM模的禁带宽度变窄,TE模和TM模均产生了角度隙,此角度隙的宽度随入射角增加而变宽,且TM模的变化大于TE模的。周期数N变化时,角度隙基本不变。nR的变化对禁带和角度隙的位置没有影响,但nR越小,禁带底部越高且圆,角度隙中透射峰峰值越大。
2011年05期 v.40;No.163 1338-1342页 [查看摘要][在线阅读][下载 280K] - 朱亮;周旗钢;戴小林;张果虎;曹建伟;邱敏秀;
集成电路用12英寸硅单晶生长过程中,为满足晶体生长界面附近温度梯度的要求,需要测量并控制晶体生长过程中硅熔体液面位置。传统的设定坩埚上升速度和激光测距的方法有时不能适应直拉硅单晶生长技术的发展。本文提出并实现了一种采用CCD图像捕捉和测量液面位置的方法,结合调节坩埚上升速度来控制液面高度,最终可以满足生长集成电路用12英寸硅单晶的需要。
2011年05期 v.40;No.163 1343-1347+1352页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K] - 赵学国;罗民华;
以SrCO3,Sm2O3,Al2O3,TiO2为原料,采用固相反应法制备了Sr1+xSm1-xAl1-xTixO4(x=0,0.1,0.2,0.3)陶瓷,研究了SrTiO3掺入量对其显微结构和微波介电性能的影响。结果表明:SrSmAlO4晶相中固溶SrTiO3,晶胞出现了明显的膨胀;SrSmAlO4陶瓷中固溶SrTiO3相,可降低其烧结温度和陶瓷烧结体的密度;SrSmAlO4陶瓷中固溶SrTiO3相后,可提高其介电常数和品质因素,但对其温频系数影响较小。在1420℃/2 h烧结条件下,Sr1.2 Sm0.8 Al0.8Ti0.2 O4陶瓷微波介电性能达到:εr=28,Q×f=52600 GHz,τf=4 ppm/℃。
2011年05期 v.40;No.163 1348-1352页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K] - 王庆;姜雷;张婷曼;
晶体生长过程中其直径的控制是通过调节生长速度和热场温度而实现的。控制系统是一个双入双出系统,输入输出之间存在耦合关系。本文采用前馈补偿解耦的方法,实现了单晶炉生长控制中的解耦控制,并通过仿真及实验证明了方法的有效性。
2011年05期 v.40;No.163 1353-1357页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] <正>《人工晶体学报》(Journal of Synthetic Crystals)是由中材人工晶体研究院主办、我国专门刊登人工晶体材料这一高新技术领域研究成果的学术性刊物。主要报道我国在人工晶体材料、半导体材料、发光材料、新能源材料(太阳能电池材料、镍氢电池材料、锂离子电池材料、燃料电池材料等)、纳米材料、薄
2011年05期 v.40;No.163 1362页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] -
<正>根据中华人民共和国国家标准《文后参考文献著录规则》(CG7714-87),本刊的参考文献采用顺序编码制。对于文献有多个作者的,只著录前3位作者,从第4位开始用"等"(英译文中用"et al.")代替;文献条数尽量不超过15条。为便于国际交流,中文版要求:外文文献按外文著录;中文文献按中文著录的同时请提供英文对照。著录格式示例如下:
2011年05期 v.40;No.163 1363页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K] 下载本期数据