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功能材料 2008年第02期杂志 文档列表

功能材料杂志综述

用于接触压力测量的柔性力敏导电胶研究177-180

摘要：根据目前接触压力测量的研究现状和发展趋势，提出了一种新型柔性力敏导电胶敏感材料用于接触压力测量的思想。研究了柔性力敏导电胶的导电机理和力敏效应，对炭黑/硅橡胶/纳米二氧化硅复合体系的压阻特性，迟滞特性及时间响应特性进行了实验和分析。表明了这种可液体成型的新型力敏导电胶敏感材料具有较好的电学和力学性能，且工艺简单，成本低，可任意成型，适应于接触压力特别是柔性接触压力的测量场合。

铁基纳米粒子的制备及其在生物医学中的应用181-185

摘要：综述了铁基纳米粒子以及磁性微球的主要制备原理和方法，并分析了不同方法的优缺点，同时也对磁性微球在医学中的应用作了较为详细的介绍。

功能材料杂志研究与开发

锶、氟双元素改性TiO2光催化材料性能研究186-190

摘要：以多孔泡沫镍为载体，采用水热合成法制备了Sr改性和Sr、F共掺杂改性多孔光催化材料，采用XRD、TEM、SEM、FT-IR、UV-vis、XPS对样品进行了表征，并以样品对水中罗丹明B的降解性能为评价指标，对样品的光催化性能进行了评价。样品对水中罗丹明B的光催化降解反应为零级反应。Sr改性样品中生成SrTiO3晶体，TiO2以非晶态存在，光催化性能提高，最佳掺杂量为1.25%。煅烧处理后样品的光催化性能提高，最佳掺杂量为0.25%。0.25%Sr、2.0%F共掺杂改性样品中催化剂主体为锐钛矿型纳米TiO2，其光催化性能优于单一Sr改性样品，500℃煅烧处理使其光催化性能略有提高。

Zn1-xCuxO薄膜的结构和光学性质191-193

摘要：采用CS-400型射频磁控溅射仪在Si（111）和石英基底上成功的制备了Zn1-xCuxO薄膜，薄膜的晶体取向和表面形貌用X射线衍射（XRD）仪和扫描电子显微镜（SEM）进行测量。利用紫外-可见光（UV-vis）分光光度计来测量基片为石英的Zn1-xCuxO薄膜的透射光谱。实验表明，采用射频磁控溅射制备的掺Cu氧化锌薄膜具有（002）峰的择优取向。随着Cu掺入量的增加样品成膜质量降低，禁带宽度减小，透射率下降。

制备条件对ZnS：Mn纳米晶晶体结构和发光性质的影响194-196

摘要：以乙二胺和水为溶剂，采用溶剂热法制备了Mn离子掺杂的ZnS纳米晶，探讨了反应温度、掺杂离子浓度及锌硫比对ZnS：Mn纳米晶晶体结构和发光性质的影响。采用X射线衍射、荧光光谱等手段进行了表征，结果表明，反应温度高于180℃时才会生成纯硫化锌，而调整锌硫比，会得到不同晶型的硫化锌，Mn离子掺杂浓度则对硫化锌的生成和晶型无明显影响，对发光强度有一定影响。在220℃、锌硫比为1：1、Mn离子掺杂浓度为1%的条件下制备的硫化锌纳米晶具有比较好的发光性质。

基于红光染料掺杂的有机电压调制发光器件197-198

摘要：制备了一种电压调制有机发光二极管（OLED），结构为ITO/CuPc（10nm）/NPB（70nm）/MADN（30nm）/MADN∶DCM（2%（质量分数），10nm）/BCP 7nm/ALQ（30nm）/LiF（0.5nm）/Al（100nm）。通过调节DCM的掺杂浓度和MADN∶DCM厚度，发光颜色发生了随电压的连续变化。该器件的起亮电压在3V左右，当驱动电压为16V时最大亮度达到16652cd/m^2，电流效率在8V时达到最大为5.78cd/A。

X射线反射（XRR）对薄膜样品厚度的研究199-201

摘要：X射线的反射（XRR）测量法可精确地确定平行层及其薄膜结构，如测定光滑基体上聚合物膜的特性，包括层的厚度、密度和界面粗糙度。使用X’Pert X射线粉晶衍射仪对单晶硅片上的有机薄膜镀层进行了其厚度的精确测定，测定结果为该单晶硅片上的有机薄膜有3层，其厚度分别为5.0、60.2和245.3nm。并用倒易向量方法计算和验证了测量结果的正确性。还讨论了用X射线反射测定薄膜结构的一些影响因素。

氧化铁-石墨/ABS复合材料制备及电磁屏蔽性能202-204

摘要：研究将氢氧化铁和可膨胀石墨粉末混合均匀，在高温下迅速膨化，制备得到了一种具有导电和亚铁磁性的电磁屏蔽功能微集料，将功能微集料与ABS树脂复合，制备得到了一种对电磁波具有反射和吸收功能的复合材料。利用XRD、SEM对功能微集料物相和形貌进行了分析，并对样品的电磁屏蔽传输系数曲线、最大电磁屏蔽效能及屏蔽机理进行了探讨，分析了石墨及氧化铁-石墨功能微集料含量对复合材料低频电磁屏蔽效能的影响。实验结果表明，随着膨化温度升高，氧化铁粒子在膨胀石墨表面、褶皱和沟壑中的分散性逐渐提高，粒径逐渐变小；在1MHz-1.8GHz低频范围内，氧化铁-石墨填充ABS复合材料的电磁屏蔽性能优于柔性石墨/ASB复合材料的电磁屏蔽性能，且其屏蔽方式兼有电损耗和磁损耗机制。

Y2O3：Eu^3＋纳米管阵列的荧光和拉曼光谱研究205-208

摘要：用电场辅助电沉积的方法，在多空有序氧化铝模板（AMM）中成功合成了Eu^3＋掺杂的Y2O3纳米管阵列。扫描电镜和透射电镜观察表明这些稀土化合物纳米管是均匀、连续的、且相互平行。纳米管的外径大约60nm、壁厚3nm。实验中得到的全是纳米管，没有发现纳米丝。XRD、Raman光谱、XPS和荧光光谱表明Eu^3＋离子确实进入了晶格。大部分Eu^3＋离子占据缺少反对称中心的C2位置，只有少量的Eu^3＋离子占据具有对称中心的S6位置。在394nm波长的紫外光激发下，Y2O3纳米管阵列的发射光谱仅在612nm处有一个峰，这对应于Eu^3＋中电子的5^D0→7^F2跃迁。当Eu^3＋与Y^3＋的摩尔比为7.5%时，纳米管阵列的发光最强。

直流电沉积法制备镍纳米线（阵列）及其磁性能研究209-212

摘要：采用直流电化学沉积方法，在经过阶梯降压处理的多孔阳极氧化铝模板纳米级孔洞中，制备出直径约30nm，长度超过10μm的金属镍纳米线（阵列）。通过场发射扫描电子显微镜，透射电子显微镜，X射线衍射仪，振动样品磁强计对所制备的样品进行形貌、结构及相关性能的表征和测试。结果表明所制备的镍纳米线排列规整，形态均匀，呈fcc结构，且沿[111]方向择优生长，易磁化方向沿纳米线长轴方向。

嵌入式电容器用钛酸钡/环氧复合材料性能的研究213-215

摘要：将颗粒尺寸分布较宽的钛酸钡（BT）粉末与环氧树脂采用溶液共混旋涂工艺制备了嵌入式电容器材料，并对该复合材料的显微结构、晶相、热稳定性及介电性能进行了分析。研究表明，该复合材料的介电常数及介电损耗与陶瓷相含量和陶瓷粉末的分散有关；在20-150kHz频率范围内，复合材料介电常数的变化较为稳定，而介电损耗值均在0.036-0.039之间，随频率增大略有增大；受BT粒子的影响，复合材料基体聚合物的有序排列分子结构被破坏，环氧树脂分子链的排列密度降低；BT粉末的加入及BT含量的增加均导致材料体系的固化温度和热分解温度提高。

高频磁场下制备Al-Mg2Si-Al2O3梯度复合材料216-219

摘要：通过向Al-20%Mg2Si合金中加入5%SiO2颗粒，利用高频磁场的电磁相分离法成功制备了Al-20%Mg2Si和Al-20%Mg2Si-5%Al2O3两种梯度复合材料。分析了两种复合材料的微观组织，讨论了加入SiO2颗粒对微观组织和机械性能的影响，并对两种合金沿径向进行了硬度测量，结果表明，硬度在径向呈梯度分布，满足梯度复合材料外硬内韧的性能特征。

微器件用Ni-W合金薄膜热稳定性的研究220-223

摘要：研究了低应力柠檬酸胺-1-羟基乙烷二膦酸（HEDP）镀液体系中电流密度、pH值、脉冲参数和热处理条件等对Ni-W合金薄膜硬度的影响。结果表明，电镀工艺条件对硬度提高有限，热处理对Ni-W合金薄膜的硬度有明显提高。同时研究对比了沉积态及550℃热处理后Ni和Ni-W硬度、干摩擦条件下耐磨性以及微观结构的变化。实验发现：多晶的Ni薄膜经过热处理后，晶粒尺寸显著长大，硬度、耐磨性约下降2/3；而Ni-W合金薄膜经过热处理后，微观结构由非晶转变成纳米晶，薄膜仍保持良好的耐磨性，硬度提高了1倍。Ni-W合金薄膜优异的热稳定性，有望在特殊环境下取代Ni薄膜在MEMS器件上获得应用。

水热法制备的Ti1-xCoxO2稀磁半导体特性224-226

摘要：采用水热法制备出Ti1-xCoxO2（x=0-0.10）稀磁半导体材料，并对其形貌、结构及磁性能进行表征。X射线衍射分析结果表明，纯TiO2样品为锐钛矿相，掺杂Co离子后样品中出现金红石相，当掺杂浓度到0.10时样品中出现Co3O4的衍射峰。透射电镜和X射线能量色散谱测试结果表明，样品形貌规整，平均粒径约为20nm，并且证实样品中含有Co元素。利用振动样品磁强计对其磁性进行测量，结果表明样品在室温条件下存在铁磁性。

LiFePO4/C制备工艺的优化及其性能227-230

摘要：用共沉淀法制备了球形NH4FePO4·H2O前驱体，再与Li2CO3和葡萄糖混合用固相焙烧法制备了LiFePO4/C正极材料。利用正交实验考察了焙烧温度、焙烧时间、球磨时间、x（Li）：x（Fe）和葡萄糖用量等对材料首次放电比容量的影响，得到了最佳工艺条件。通过XRD、SEM、FTIR和恒流充放电测试仪等测试了材料的结构和电化学性能。所得材料在室温下电流密度为0.1、0.5和1C时首次放电比容量分别为147.6、136.7和122.3mAh/g，循环50次后容量分别为142.8、127.3和106.7mAh/g；在60℃下电流密度为0.5C时，其首次放电比容量为163.8mAh/g，循环性能良好。

掺杂催化剂对NaAlH4吸放氢性能和微观结构的影响231-233

摘要：利用PCT测试仪和X射线衍射及场发射扫描电镜等测试手段对NaAlH4＋2%（摩尔分数）M（M=Ni、LaCl3、Ce（SO4）2）的吸放氢性能和微观结构进行了研究。结果表明，催化剂的掺杂均可降低NaAl H4的放氢温度，催化剂的催化效果依次为：Ce（SO4）2〉LaCl3〉Ni。掺杂稀土化合物可改善NaAlH4的吸氢性能，使第一步吸氢反应：3NaH＋Al＋3/2H2→Na3AlH6完全发生，特别是Ce（SO4）2的掺杂，使样品发生了部分1/3Na3AlH6＋2/3Al＋H2→NaAlH4的第二步吸氢反应，吸氢量达到2.808%（质量分数）。掺杂Ce（SO4）2有利于NaAlH4在球磨过程中颗粒尺寸细化，颗粒的细化增强了NaAlH4的活性，导致其吸放氢性能提高。

Sol-gel法在烧结型NdFeB永磁材料表面制备耐蚀纳米MgO膜层的研究234-237

摘要：以无机镁盐为前驱物，无水乙醇为溶剂，添加适量的表面活性剂，采用溶胶-凝胶法在烧结型Nd-FeB永磁材料表面首次成功制备了纳米MgO膜层。讨论了不同工艺条件对溶胶-凝胶稳定性的影响，采用DSC-TGA、XRD、腐蚀浸泡试验等手段对其进行表征，结果表明，前驱物镁离子浓度在0.03-0.15mol/L范围内，v（无水乙醇）：v（表面活性剂（火棉胶））=（6：4）-（8：2）时，均能制备出透明、稳定的溶胶；通过最佳热处理工艺在烧结型NdFeB永磁材料表面形成了致密、耐蚀的纳米MgO膜层，且MgO的晶粒取向在{200}和{220}晶面上，在450℃热处理后的MgO平均晶粒尺寸为23.43nm。

退火对La0.75Mg0.25Ni3.5Cox（x=0，0.6）合金结构与电化学性能影响238-241

摘要：为了改善La0.75Mg0.25Ni3.5Cox（x=0，0.6）合金电极的循环稳定性，对铸态合金在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度退火（1123、1223和1323K），保温时间均为10h。研究了退火温度对合金电化学性能的影响。X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）分析表明，铸态及1123K温度退火后合金主要由LaNi5、（La，Mg）2Ni7相及少量LaNi2相组成；退火温度为1223和1323K时，合金中LaNi2相消失，合金主要由LaNi5、（La，Mg）Ni3及（La，Mg）2Ni7相组成。电化学试验结果表明，随着退火温度增加，x=0及x=0.6的合金最大放电容量分别从铸态的343.7、319.2增加到1323K时的390.4、357.5mAh/g；同时退火改善合金的循环稳定性，100次充放电循环后，随着退火温度升高，x=0、0.6时合金的容量保持率（S100）分别从铸态的55.17%、58.22%增加到1323K时的76.66%、67.58%。