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摘要:采用密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势(PW-USP)和广义梯度近似(GGA)对不同锰离子掺杂浓度的掺杂镁铝尖晶石晶体Mg1-xMnxAl2O4(x=0、0.125、0.5)的晶体结构、电子结构和光学性质进行了计算。解释了锰离子掺杂浓度使晶格常数变化的微观机制;分析了锰离子掺杂浓度对电子结构和光学系数的影响。结果表明,锰离子掺杂浓度的增加使掺杂晶体的带隙降低,价带变窄,杂质能级展宽。掺杂晶体的导带对掺杂浓度的变化较为敏感。锰掺杂使可见光区吸收增大,且掺杂浓度越高可见光区光学吸收越强,起吸收边越向长波方向移动,即发生红移,与实验结果一致。
摘要:近日,Pixelligent公司开发出一种据称可提高现有光刻设备分辨率的纳米晶材料,使光学光刻可扩展至32nm以下。该公司于近期结束了一轮200万美元的股权融资,所集资金将用于纳米晶材料的商业化,据称该材料可用于光学光刻以及微电子的纳米复合涂料。
摘要:使用湿腐蚀法即氢氟酸和硝酸的混合酸(体积比为3:1),于100℃对所制备的具有周期性孪晶结构的碳化硅纳米线进行腐蚀,采用SEM、HRTEM、FTIR、PL对所得的样品进行表征,并讨论了纳米线腐蚀的反应机理。结果表明,混合酸对具有周期性孪晶结构纳米线的腐蚀具有选择性,形成了不同于原材料的特殊形貌。同时,腐蚀改变了纳米线的光致发光性能。
摘要:采用基于局域密度近似的第一性原理方法计算了InP的能带结构和电子态密度,并对InP晶体的电荷分布进行了Mulliken布局分析。计算表明InP是直接带隙半导体材料,其价带主要由In的5s以及P的3s、3p态电子构成,导带主要由P的3p以及In的5s、5p态电子构成;P原子与In原子的电子重叠布局数达2.30,表明In-P键的共价性较强而离子性较弱。利用Kramers-Kronig色散关系对InP的介电函数、能量损失谱、折射率以及吸收系数等进行了计算,计算结果与实验值基本一致。此外,根据计算的能带结构与态密度分析了InP电子结构与光学性质的内在联系,解释了InP材料光学性能的微观机制。
摘要:采用磁控溅射共沉积法制备Al-Pb复合薄膜,运用TEM、SEM、EDX和电阻-温度仪对薄膜微观结构和电性能进行研究。结果表明,Al-Pb薄膜具有温度敏感性,电阻温度系数(TCR)可达8.4×10^-3℃^-1。薄膜微观结构含富Al基体相和富Pb第二相,呈两相组织。随着厚度的增大,第二相粒子及基体相晶粒粒度增大,界面密度降低,界面电子散射效应减弱,电阻率下降,TCR值增大。与Al膜和移去Al基体形成的Pb膜的电性能对比研究显示,Al-Pb薄膜存在并联导电机制,电阻率受两相电阻率和体积分数的影响。
摘要:采用磁控溅射法在Si(111)和玻璃衬底上制备出不同Mn掺杂含量的Ga2O3薄膜,使用扫描电子显微镜、电子能谱仪、X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计等对Mn掺杂Ga2O3薄膜的表面形貌、结晶特性和光吸收性能进行了研究。结果表明,适量掺杂Mn可抑制薄膜的晶格膨胀,促进Ga2O3薄膜晶粒的定向生长,得到尺寸分布较均匀的多面体晶粒。Mn掺杂使Ga2O3价带顶向带隙延伸,光学带隙变窄,吸收边红移,近紫外区吸收增强。
摘要:利用高温固相反应法合成了La2O2S:Eu^3+及La2O2S:Eu3^3+、Sm^3+、Gd^3+荧光粉,并对其进行了表征。X射线衍射测试结果表明,合成样品为La2O2S纯物相,激光粒度分析测得荧光粉的平均粒径为18μm。光谱测试表明,Sm^3+、Gd^3+的掺入能有效增强Eu^3+的627nm发射强度,所合成的(La0.945Gd0.01Sm0.005Eu0.03)2O2S荧光粉是一种具有应用前景的红色光致发光材料。
摘要:采用Sol-gel技术及溶剂替换工艺,以工业V2O5粉末为原料,通过过氧化法在常压下制备出新型纳米结构V10O24·12H2O材料,对其结构和交流阻抗特性进行了研究。结果表明,V10O24·12H2O材料同时存在V^5+和V^4+,具有层状结构,呈非晶态。提出样品电极的等效电路并进行拟合,拟合值与实验值较吻合。系统分析了相关参数的物理意义及引起参数变化的可能原因,结果表明,电池内阻较小,有利于大电流放电。该制备方法操作简单、反应条件温和且原料价格便宜;V10O24·12H2O材料良好的电化学特性将有可能成为理想的新能源材料。
摘要:通过DSC对TiNi和TiNiCu记忆合金丝/镍基机敏复合材料的相变潜热进行了研究。结果表明,预应变TiNi试样在无约束状态下的第一次马氏体逆相变过程中,相变潜热值随预应变水平的增加而迅速增大,而在镍基体约束下,相变潜热值随预应变水平的增加而迅速减小。但TiNiCu和TiNiCu丝/镍基复合材朴的相变潜热变化趋势与TiNi试样的明显不同。对上述现象给出了合理的解释。
摘要:通过聚乙烯醇(PVA)与丝素(SF)的物理共混制备出PVA/SF共混膜。由SEM观察到SF以100-200nm的球粒形状均匀地分散在PVA中,拉伸实验表明当SF添加量小于40%时,共混膜的拉伸强度和杨氏模量均随SF添加量的增加而提高。采用交互浸渍法在PVA/SF膜上生长羟基磷灰石,经相同交互浸溃周期,在膜表面生成的HA随SF的增加而增加,说明SF具有更强的引导骨组织生长能力。
摘要:通过乳液聚合制备了具有分子互穿网络结构的吸水材料(WIPN)。应用RS600流变仪研究了吸水材料(WIPN)吸水后的黏弹性及吸水倍率对黏弹性的影响。动态研究表明,吸水材料的固体属性远大于液体属性,弹性模量G′的数量级为10^4Pa,而黏性模量G″仅在10^2~10^3Pa之间;吸水倍率升高,由于交联分子链的弹性减弱,G′、G″均降低;随温度升高,G′平缓降低,G″出现上升拐点,吸水倍率越高,拐点出现得越晚,说明在较高吸水倍率下,聚合物分子链处于紧绷状态,需要较高的能量才能发生应变。稳态蠕变恢复研究表明,材料弹性好,蠕变阶段不易变形,恢复能力强;吸水倍率越高,变形能力越强,残余应变越大。
摘要:采用粘度为1500mPa·s(401—1500)、7000mPa·s(401—7000)的直链型和粘度为4800mPa·s(411-4800)的支链型端乙烯基硅油复配体系作为灌封硅橡胶的基础胶,筛选出较好的基础胶配比,并以沉淀法和气相法白炭黑进行补强,研究了不同用量和品种的白炭黑补强对灌封材料粘度、力学性能、粘接性能和电学性能的影响。结果表明,当基础胶配比为m(401—1500):m(401—7000):m(411—4800):100:20:15时,灌封胶粘度适中且固化后力学性能较好;当沉淀法白炭黑用量为25phr时,胶料粘度为48500mPa·s,拉伸强度达到最大值2.27MPa,剪切强度达到3MPa以上,电学性能优良,具有较好的综合性能。
摘要:对弱酸苯酚与弱碱已内酰胺以不同配比制备的离子液体进行了研究,考察了其物理化学性质(熔点、密度、电导率、溶解性等)。结果表明,合成的离子液体的熔点随二者物质的量比的不同而变化,当物质的量比为3.5:1时熔点最低,为-22℃。离子液体的密度比水的密度大,且随温度的升高,密度增大。离子液体的电导率为10^-4S/m数量级,且随温度的升高,电导率增大,电导率与温度符合Arrhenius方程。溶解性试验表明,离子液体具有较强的溶解能力,能与水、醇类、酯类等一般溶剂互溶。IR测试结果显示,所合成的离子液体具有苯酚和己内酰胺的特征峰。
摘要:以硬脂酸为相变储能材料,改性硅藻土为载体,无水乙醇为溶剂,采用溶液插层法制备了硬脂酸/改性硅藻土复合相变储能材料。利用综合热分析仪(TG-DSC)测定了复合材料的相变温度、相变潜热及复合材料的热稳定性,通过FT-IR对复合材料的兼容性进行了表征。结果表明,复合相变储能材料中硬脂酸的适宜含量为65%(质量分数),相变温度为61.6℃,相变潜热为142.87J/g,复合材料具有良好的热稳定性和兼容性。
摘要:为延长贮有高温金属相变材料容器的使用寿命,在其表面制备了防护涂层。对几种不同配方涂层的抗热震性能、力学性能、耐蚀性能及使用寿命进行了分析,结果表明,涂层的抗热震性能好,涂层与基体结合强度较高,涂层在一定温度限制下具有较好的耐蚀性,而且容器材料的使用寿命也得到很大的延长。
摘要:研究了3种不同Si含量的铁硅二元合金在450℃液锌中的腐蚀行为,包括腐蚀速率、腐蚀层组织形貌和成分分析,探讨了Si对铁锌相层的影响规律。结果表明,随着硅含量的升高,腐蚀速率先升高后降低,Fe—1.5 Si二元合金的腐蚀速率最高,为0.1617g/(cm^2·h)。硅的存在导致形成颗粒状的ζ相+η相的蜂窝状的两相混合组织,使合金表现出最差的耐锌腐蚀能力。
摘要:通过研究热镀锌厂铁锌渣所制备的纳米ZnO的紫外吸收和生物学抑菌性能,发现纳米ZnO的紫外屏蔽作用强,可见光透光性好,紫外吸收边明显蓝移。抑菌实验研究发现,纳米ZnO对2种革兰氏阳性菌和2种革兰氏阴性菌的混合菌的抑制能力比普通ZnO强很多,且光照条件下的抑菌能力更强。当纳米ZnO含量在1%以上(质量分数)时,抑菌率达99.9%。这为利用作为二次资源的热镀锌渣提供了有益的参考。
摘要:采用原位反应热压烧结工艺成功制备了不同SiC体积分数的SiC/M0si2复合材料,研究了SiC/MoSi2复合材料的室温抗弯强度、断裂韧性随SiC体积分数变化的规律,分析了SiC/MoSi2复合材料的强韧化机理。结果表明,SiC的加入显著提高了MoSi2基复合材料的室温力学性能,SiC/MoSi2复合材料的抗弯强度和断裂韧性均优于纯MoSi2,并且随着SiC体积分数的增加而增大;SiC/MoSi2复合材料的强化机制主要是弥散强化和细晶强化,韧化机制主要是微裂纹增韧。