Ag/TCNQ双层膜传质规律与模型的理论研究

有机分子结构的多样性以及独特的光学、电学和磁学性质已引起了人们的高度重视,功能有机薄膜的深入研究已有报道,这些研究大多涉及金属／有机复合薄膜,因此研究金属／有机物双层膜间的传质过程已成为一个重要的科研课题,这对特殊结构膜的制备、可控纳米结构的实现、膜结构的稳定性及薄膜的应用与失效分析具有重要的科学与实际意义。     

Ag/TCNQ薄膜中的传质行为研究

采用真空蒸发的方法在玻璃基板上交替蒸发Ag和TCNQ(四氰基对醌二甲烷), 形成不同厚度的双层膜, 经Ag的固体化学扩散与TCNQ反应, 形成金属有机络合物. 利用透射光谱作为表征, 研究了Ag的传质规律, 给出了60~110 ℃温度下的恒温传质系数k和对应的激活能, 并对传质机制进行了探讨.     

频谱分析法研究超声对电化学反应中传质过程的影响

采用频谱分析法对超声作用下Fe(CN)6^3-/Fe(CN)6^4-氧化还原体系在Pt微电极上的计量电流实验数据进行分析。通过离散傅里叶变换（DFT）将复杂的时域谱转化为频域谱，较清楚地将超声对电极反应的影响区分为不同频率下的幅值信号，对不同超声条件下的分析结果表明，该方法可定量地分析不同超声条件下超声对传质过程的影响，并分析了超声强度随作用距离增大而衰减的规律。在相同超声条件下的实验结果表明，经DFT处理后的幅值信号大小与反应物浓度成正比。     

两种表征金属有机双层膜络合和金属薄膜氧化反应动力学的方法

建立了两种新的薄膜反应动力学表征方法, 即透射光谱法和方块电阻法, 以克服传统动力学表征手段在薄膜体系氧化与络合反应过程中应用的局限性. 以透射光谱为表征手段, 得到了Ag/TCNQ(四氰基对醌二甲烷)金属有机双层薄膜的络合反应动力学曲线; 以方块电阻为表征手段, 得到了Cu薄膜的氧化反应动力学过程.     

金属有机骨架材料的薄膜化研究#

金属有机骨架材料(MOFs)有着有序的孔道、丰富的结构及功能多样性,在气体分离、储存、催化和传感等方面具有潜在的应用前景,受到科学界的广泛关注。但是MOF晶体具有脆性,容易碎裂,不溶于溶剂,而且不能像高分子一样熔融后热塑成型,常用的压片加工方法得到的样品仍然较易粉化。这些性质极大地制约了MOFs在工业领域的发展和应用。在此,我们向传统的高分子材料学习,把MOFs加工成薄膜、纤维等,并发展了原位聚合法、光引发合成后聚合法、热压组装法、静电纺丝法等一系列方法。从微观结构的设计着手来研究膜的结构与性质的关系,通过不同的方法赋予MOF膜在电化学、分离、检测和安全防护等方面独特的功能和性质,并进一步探索其工业化生产的方法和可能性。     

湿度对机能分离型酞菁化合物有机感光体性能及结构的影响

将已转化成β晶型的酞菁铜(β-CuP)和腙的衍生物,分别用于载流子发生层及传输层而制备的机能分离型有机感光体,具有较高的敏感度。湿度是影响酞菁化合物有机感光体稳定性的重要因素之一。我们在研制酞菁-腙-光敏树脂/铝有机感光体过程中发现高湿条件不仅会使光生载流子的复合效应加剧,而且会引起结构及其它光致放电特性变化。为控制其影响,结合工艺进行了初步研究。     

壁面对中空纤维透析器传质系数的影响

数值研究了中空纤维管规则分布情况下,考虑透析器外壳内壁面(简称壁面)影响时透析器的传质系数随纤维管管心距增大的变化趋势,并与忽略壁面影响时的理想值作了比较,同时得到了不同填充密度时透析器壁面对传质系数的影响情况。结果表明．壁面的影响不可忽略。另外,根据模拟结果对透析器的设计提出了改进建议以提高传质效率。     

传质助剂对柴油生物脱硫过程的影响

以从胜利油田被高含硫原油污染的土壤中筛选到的根癌土壤杆菌UP-3为研究对象,考察了模拟油体系中传质助剂对该菌株生物脱硫效果的影响,同时研究了在传质助剂存在条件下油水比、反应时间和硫含量对UP-3生物脱硫性能的影响。结果表明,该生物脱硫菌在脱除含硫化合物的同时不消耗其它烃类物质;传质助剂吐温80能够提高UP-3对模拟油中的脱硫率;吐温80存在时,UP-3在3d内可将模拟油（含硫量200mg／L）中98．01％的硫脱除;UP-3对柴油最高的脱硫率仅达到31．81％,需要进一步提高其对有机硫化物的脱硫活性。     

湿润率对疏水性膜接触器传质性能的影响

根据双膜理论提出了疏水性膜湿润机理,关联了阻力层方程、Laplace方程和膜孔径分布函数,建立了新型传质数学模型,采用PP疏水性微孔膜、水和MDEA(N-甲基二乙醇胺)水溶液为吸收剂,研究了膜接触器吸收CO₂传质过程,考察了压差、表面张力和温度等因素所产生的湿润率对传质性能的影响.结果表明,用新型模型能较准确地预测湿润率对传质系数的影响,模型值与实验值符合较好;压差、表面张力和温度对湿润率影响较大,是膜接触器传质过程需要考虑的因素.     

离子迁移管中湿度变化对毒品和烟酰胺检测的影响

通过改变离子管内部的载气湿度,来监测冰毒、氯胺酮和可卡因等3种毒品以及烟酰胺的探测灵敏度和迁移率。实验结果显示,离子管内气体湿度从1%到30%变化时,烟酰胺、冰毒、氯胺酮和可卡因4种样品的特征峰强度分别下降了61%,37%,39%和64%;而它们的迁移时间分别增加了0.75,0.55,0.325和0.225 ms。4种样品的灵敏度随着湿度的增加有不同程度的下降,样品的迁移时间随湿度的变化存在一定规律性,即迁移时间小(迁移率大)的样品其受湿度影响更为显著。上述规律性的存在也使得现有数据库对样品迁移时间偏移值的定义需要做出修正。     

聚吡咯薄膜在超临界CO_2与离子液体两相体系中的电化学合成

首次在超临界CO2与离子液体两相体系中实现了聚吡咯（PPyr）薄膜的电化学合成.与纯离子液体相比,该体系中合成的PPyr膜具有均匀平滑的表面.随着CO2压力的增加,膜的生长速度减慢,膜的表面变得更加均匀平滑.     

硼掺杂多晶金刚石薄膜电极的电化学特性

用循环伏安法和恒电位法研究了硼掺杂多晶金刚石薄膜电极（ＤＦＥ）的若干电化学特性。电极面积４×４ｍｍ＾２。在０．１ｍｏｌ／Ｌ ＫＣｌ，ＮａＮＯ３，ＮａＯＨ和ＫＨ２ＰＯ４＋Ｎａ２ＨＰＯ４（ｐＨ＝６．８６）电解质溶液中电势窗口均为－５００￣＋８００ｍＶ；而在０．１ｍｏｌ／Ｌ ＨＣｌ和Ｈ２ＳＯ４溶液中电势窗口为－２００￣＋１１００ｍＶ．Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６的氧化峰电位为＋５００ｍＶ，与Ｐｔ电极测量相同；校正     

Improved Electrochemical Performance of Mg-doped ZnO Thin Film as Anode Material for Lithium Ion Batteries

Zn1-xMgxO （x = 0, 0.18） thin films were fabricated on the copper substrates by radiofrequency magnetron sputtering using the high pure argon as a sputtering gas. The Zn1-xMgxO films were characterized by X-ray powder diffraction （XRD）, scanning electron microscope （SEM） and galvanostatic tests. The electrochemical test showed an improved electrochemical performance of Zn0.82EMg0.18O thin film as an anode material for lithium ion batteries.     

双层铜金属薄膜纳米压痕机械性能的分子动力学模拟

多层金属薄膜的机械性质在纳米组件的设计上是非常重要的.目前,纳米尺度材料的机械性质测量的最主要方法为纳米压痕检测技术.本文应用分子动力学理论对双层铜金属薄膜界面的结构形态与特性进行分析探讨.选用FCC结构单晶铜的(100)面,(110)面和双层铜金属薄膜作为探讨界面性质的材料,进而探讨了单晶铜及双层铜金属薄膜的纳米压痕变形性质.     

LiF-Ni纳米复合薄膜的电化学性能研究

采用脉冲激光沉积法在不锈钢基片上制备了LiF-Ni纳米复合薄膜, 用充放电和循环伏安实验测量了该薄膜的电化学性能. 首次充电容量为107 mAh•g−1, 它对应第一次释放锂的过程. 在充放电循环过程中, 锂的嵌入、脱出通过非原位高分辨电子显微和选区电子衍射得到证实. 这一结果为LiF可以由过渡金属Ni驱动分解提供了直接的实验证据.     

InGaAs薄膜电共沉积研究

本文应用优化工艺条件的电共沉积方法 ,制备发射光近于 1.3～ 1.5μm波长的InGaAs薄膜 .用能谱分析仪进行薄膜成分分析 ;分光光度计和单色仪测量薄膜的透射率 ,同时也测量了薄膜的V I特性、导电类型及其表面形貌 .     

Thin Film Growth of 3D Sr-based Metal-Organic Framework on Conductive Glass via Electrochemical Deposition

Integration of metal-organic frameworks (MOFs) as components of advanced electronic devices is at a very early phase of development and the fundamental issues related to their crystal growth on conductive substrate need to be addressed. Herein, we report on the structural characterization of a newly synthesized Sr-based MOF {[Sr(2,5-Pzdc)(H₂O)₂] ⋅ 3 H₂O}_n ( 1 ) and the uniform crystal growth of compound 1 on a conducting glass (fluorine doped tin oxide (FTO)) substrate using electrochemical deposition techniques. The Sr-based MOF 1 was synthesized by the reaction of Sr(NO₃)₂ with 2,5-pyrazinedicarboxylic acid dihydrate (2,5-Pzdc) under solvothermal conditions. A single-crystal X-ray diffraction analysis revealed that 1 has a 3D structure and crystallizes in the triclinic P space group. In addition, the uniform crystal growth of this MOF on a conducting glass (FTO) substrate was successfully achieved using electrochemical deposition techniques. Only a handful of MOFs have been reposed to grown on conductive surfaces, which makes this study an important focal point for future research on the applications of MOF-based devices in microelectronics.