外电场极化对纳米氧化锌拉曼活性及气敏性能的影响

采用沉淀法制备了纳米氧化锌粒子,着重对其进行了不同条件(电场强度、极化温度)下的外电场极化处理.以X射线衍射仪和拉曼光谱仪对产物的结构、拉曼位移等进行了表征.测试了氧化锌极化产物在乙醇、丙酮气体中的气敏性能,研究了外电场效应对纳米氧化锌拉曼光谱和气敏性能的影响机制.结果表明,纳米氧化锌样品在外电场中存在着极化电场强度和温度的阈值,当电场强度和温度分别大于9375 V·cm~(-1)和150℃时,纳米氧化锌试片出现明显的漏电现象,极化效应显著降低并消失.在电场强度和温度阈值范围内,外电场极化作用能够导致氧化锌437 cm~(-1)处的拉曼特征峰强度明显降低.随外电场强度和极化温度增加,纳米氧化锌元件在丙酮气体中的灵敏度逐渐升高,在乙醇气体中的灵敏度逐渐降低,即外电场极化可以有效调控纳米氧化锌的气敏选择性.     

铕掺杂纳米氧化锌晶体结构和荧光光谱的研究

以醋酸锌、氧化铕、氢氧化钠为主要原材料,利用共沉淀法制备ZnO∶Eu3+纳米晶体.在X射线衍射谱中,只观察到氧化锌的峰,没有观察到氧化铕的特征峰.比较了ZnO和ZnO∶Eu3+拉曼光谱,在ZnO∶Eu3+样品拉曼光谱中观察到新的局部振动模.这些现象表明铕离子已经进入氧化锌晶格中.SEM形貌显示Eu3+离子掺入使ZnO晶...     

猴子大脑皮层组织的拉曼光谱研究

猴子的大脑皮层主要由灰质和神经元组成,是大脑中调控行动和思维的区域。选取在生命成长过程中具有代表性的3个年龄段(幼年、成年、老年)猴子的大脑皮层组织,首次测得其拉曼光谱。实验结果显示,3个不同年龄段的猴子大脑皮层的拉曼光谱最明显的差异表现在1 000～1 400 cm~(-1)和2 800～3 000cm~(-1)范围内。随着年龄的增长,归属于脂类的拉曼峰1 313和2 885 cm~(-1)的强度越来越强,而归属于蛋白的拉曼峰1 338和2 932 cm~(-1)的强度却逐渐减弱,并且在老年猴子大脑皮层的拉曼谱中出现了2个归属于脂类的拉曼峰1 296和2 850 cm,I_(1313)/I_(1338)和I_(2885)/I_(2932)的变化趋势很好地描述了这种差异。研究表明,随着年龄的不断增长,猴子大脑皮层中脂类的含量逐渐增加,这样可以很好地说明大脑皮层中脂类的聚积是导致衰老的一个重要原因,为进一步研究人类和动物的生命活动规律、疾病的形成机理提供了很有价值的参考。     

固体ASm_2I_5的d-f跃迁荧光和反射光谱(A=K,Rb,Cs,T1)

本文系统地研究了化合物ASm_2I_5(A=K,Rb,Cs,T1)固体粉末的荧光光谱和反射光谱.讨论了Sm~(2+)在立方晶体场中的分裂能随着碱金属离子半径的增大而减小和f-d激发能随着A-I(A=Rb,T1)键的共价性增加而明显降低的现象.并从晶场效应和化学键性质两个方面解释了ASm_2I_5(A=K,Rb,Cs)和ASm_2I_5(A=Rb,T1)中的Sm~(2+)荧光光谱分别发生蓝移和红移的现象.     

农药辛硫磷的密度泛函理论计算及拉曼光谱分析

辛硫磷(Phoxim)是一种高效、低毒、低残留有机磷杀虫剂,能抑制胆碱酯酶活性.辛硫磷的分子构型用Gauss View 5.0构造,理论计算采用密度泛函理论(density functional theory, DFT)的B3LYP/6-31+G(d, p)基组计算农药辛硫磷的拉曼光谱,实验上则采用分辨率为2 cm~(-1)的三级显微拉曼光谱检测仪对辛硫磷-甲醇溶液,辛硫磷乳油进行拉曼光谱检测.将理论拉曼光谱与实验拉曼光谱进行对比,其中有几个对应比较一致的拉曼光谱峰分别位于667, 745, 997, 1025, 1298, 1588 cm~(-1)处.首次报道了辛硫磷的拉曼光谱,同时对辛硫磷在600～1800 cm~(-1)区间的拉曼光谱进行了指认,指出了其在相应的频移位置产生较强拉曼光谱的分子振荡模式.     

利用飞秒受激拉曼光谱技术研究Pyranine分子激发态质子传递过程

本文利用共振增强的飞秒受激拉曼光谱技术结合瞬态吸收光谱技术研究了光致产酸剂Pyranine发色团分子在水溶液中与醋酸根离子之间的光致激发态质子传递过程.实验中观测到了Pyranine发色团在400—1700 cm~(–1)频率范围内去质子化状态下的激发态拉曼振动光谱.同时在920 cm~(–1)处也观测到了质子化醋酸根离子中激发态碳-碳单键伸缩拉曼振动信号.通过对激发态质子传递中给体和受体的动力学的分析得到了在该条件下的激发态质子传递的速率.     

邻苯二甲酰肼的表面增强拉曼光谱——观察到正常拉曼光谱中禁阻的谱峰及对吸附构型的解释

测定了邻苯二甲酰肼粉末样品在400～2800cm~(-1)范围内的激光拉曼光谱和红外光谱。比较谱图很容易看出呈现互补关系,该化合物固体状态应具有对称中心。邻苯二甲酰肼碱性溶液的表面增强拉曼谱图上出现了粉末拉曼谱上没有的1374cm~(-1)处很强的峰和其他峰。这可解释为:在固态时,邻苯二甲酰肼两个分子间通过氢键形成二聚体,属C_(2h)点群,只有g类振动表现出拉曼活性;而在溶液中,二聚体破坏掉,在荷正电银电极作用下,两个氮原子上的氢脱掉,分子通过两个氮原子吸附在电极上,呈1.4—二酚式结构,属C_(2v)点群,所有振动都是拉曼活性的,表现出很多固态样品拉曼谱上禁阻的峰。     

ZnO2与其热分解所得的ZnO粉末的拉曼光谱研究

利用ZnO2热分解方法制备的ZnO粉末的拉曼光谱,通过分析不同加热温度下所得样品强激光烧蚀后拉曼峰位的差异并对比其他方法所制样品的光谱,指出333 cm-1拉曼峰应当归结为E2(high)和E2(low)的差频,而661 cm-1峰为其二倍频。此外,在量化计算和红外光谱的辅助下,对文献中关于ZnO2粉末在400～500 cm-1之间所观测到的拉曼峰的指认提出了不同看法。     

羟碳铈矿的高压拉曼光谱研究

羟碳铈矿是一种重要的含水稀土氟碳酸盐矿物,了解其高压下的物理性质对于探讨氟和水的存在对碳酸盐矿物物性的影响具有重要意义。运用金刚石压腔(DAC)技术与激光拉曼光谱,在室温下原位开展了羟碳铈矿的高压拉曼光谱学研究。结果显示,在常压下由[CO_3]~(2-)振动引起的拉曼峰共有6条:面内弯曲振动引起的拉曼峰位于604、742 cm~(-1),对称伸缩振动引起的拉曼峰位于1083、 1096和1103cm~(-1),而1430cm~(-1)属于非对称伸缩振动;由[OH]~–振动引起的拉曼峰有6条,分别位于3 174、3 197、3 290、3 345、3 526和3 648 cm~(-1)。随着压力的增加(0～30 GPa),未发现拉曼峰的消失或新拉曼峰的出现,表明在测试压力范围内羟碳铈矿未发生相变。拉曼峰均往高波数偏移,其位移与压力呈现良好的线性正相关关系,由[CO_3]~(2-)的面内弯曲振动引起的拉曼峰对压力的依赖系数最小,为2(0.06) cm~(-1)/GPa,而基团外振动引起的拉曼峰对压力的依赖系数最大,为4.2(0.11) cm~(-1)/GPa。对比无水碳酸盐高压下拉曼峰的位移,认为[OH]~–和F~–的存在导致羟碳铈矿高压下结构中[CO_3]~(2-)基团的振动模式对压力的依赖性发生变化,进一步影响到晶体高压下的各向异性。这为研究地球深部碳酸盐的高压物性行为提供了新的启示。     

西藏“象牙玉”的矿物学及谱学特征

产自西藏丁青县的"象牙玉"结构致密,适于雕刻,绝大多数玉石呈白色,有的部位分布有红色细脉。采用常规宝石学仪器、扫描电子显微镜(SEM)、 X射线粉晶衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)等测试方法对象牙玉进行了矿物学及谱学特征测试与研究。常规宝石学测试结果表明,象牙玉的相对密度为2.72～2.94,折射率为1.68(点测),在长波紫外光下呈强白色荧光。偏光显微镜下可见菱镁矿因为粒度极小而不具消光特征,石英呈脉状穿插菱镁矿,赤铁矿在菱镁矿裂隙中充填。背散射电子像表明绝大多数基质为菱镁矿与石英的微晶混合物,有的部位为较大石英颗粒(约25μm)散布在菱镁矿中,石英与赤铁矿呈微晶充填在菱镁矿的裂隙中。X射线粉晶衍射中具有3.34和4.25?石英的特征衍射峰, 2.74, 2.10和1.70?菱镁矿的特征衍射峰。在红外光谱中, 886, 1453和748 cm~(-1)为碳酸盐矿物的特征吸收峰,其中ν_4(面内弯曲振动)的频率与阳离子半径的变化成正比,因此748 cm~(-1)指示其为菱镁矿; 1 089, 1 165, 798, 779, 694, 515和465 cm~(-1)为石英的特征吸收峰。根据拉曼光谱可知,白色基质为菱镁矿与石英的混合,透明脉状矿物为石英,其中石英的拉曼图谱中还存在斜硅石的特征拉曼峰(500 cm~(-1)),在以α-石英为主的石英质玉石中,斜硅石的含量越高,其结晶程度越低,I_(500)/I_(465)的比值与结晶程度成反比,因此在菱镁矿中混杂的石英结晶程度比石英脉中的低,两处均为隐晶质石英;红色矿物具有1317, 655, 608, 492, 460, 406, 292, 242和222 cm~(-1)的赤铁矿典型拉曼峰。由于其原石并不存在生物迹象,所以其成因与生物无关,由于象牙玉为含隐晶质石英的泥晶质菱镁矿,所以推测其成因与超基性岩的风化淋滤作用有关。     

拉曼光谱技术在恶性骨肿瘤患者红细胞中的研究应用

对单晶态血红蛋白和红细胞的拉曼光谱进行了研究.发现在600～1 750 cm-1的范围内,红细胞与单晶态血红蛋白的拉曼谱图极其相似,只有小量的峰移和加宽.实验结果表明可以通过分析红细胞的拉曼谱图中与heme相关的特征峰来研究红细胞内血红蛋白的结构及功能.对正常人和恶性骨肿瘤患者红细胞的拉曼光谱进行了分析,发现恶性骨肿瘤...     

MOCVD外延Hg1-xCdxTe/Cd1-yZnyTe薄膜的光致发光

利用Raman显微镜系统对两块用MOCVD方法在Cd_0.96Zn_0.04Te衬底上生长的Hg_0.8Cd_0.2Te外延薄膜样品在光谱范围50～5000cm^-1进行了测量,在其中的一块样品上首次发现了143eV至193eV范围内出现的具有周期结构的光致发光峰,该发光峰对应的能带中心位于Hg_0.8Cd_0.2Te外延层导带底上方173eV,在另外一块外延薄膜样品中仅观察到四个Raman散射峰,没有周期结构的发光峰。为了分析上述光致发光的起因,对两块样品进行了X射线的双晶回摆曲线样品结构分析,得出样品在143eV至193eV范围的光致发光峰是由于改进MOCVD生长工艺提高了样品的结构质量所致,通过分析指出该光致发光峰是来源于Hg_0.8Cd_0.2Te外延层中的阴性离子空位的共振能级。     

A STUDY OF RAMAN SCATTERING AND INFRARED ABSORPTION SPECTRUM IN A NEW SERIES OF MERCURY-BASED HIGH-Tc SUPERCONDUCTOR (Hg,Mo)Sr2(Y1-xCax)Cu2O6+δ

Lattice vibrations of the (Hg,Mo)Sr₂(Y_1-xCa_x)Cu₂O_6+δ—a new series of mercury-based high-T_c superconductor are analyzed with the aid ofgroup theory. The vibrations of species are given. They are 4A_1g+ B_1g+ 5E_g+ 7A_2u + B_2u+ 8E_u. The 4A_1g, B_1g and 5E_g modes are Ramma active, the 6A_2u and 7E_u are infrared active. Phonon vibration characteristics of the samples are studied using Raman scattering and infrared absorption spectra. The experimental results show that the typical phonon vibrational modes appear mainly at 145, 320, 440, 578, 592 and 645cm^-1, The intensities of the 145, 320, 440, 578 and 645 peaks decrease with increasing Ca content x and the position of 645 peak moves to higher wavenumber slightly. In this article, the phonan modes are assigned and their variation behavior with increasing Ca content x are discussed.     

高质量ZnO及BeZnO薄膜的发光性质

用分子束外延设备插入缓冲层在c面蓝宝石上生长得到高质量ZnO和BeZnO薄膜。XRD测试显示薄膜具有六方结构和c轴取向,并具有良好的晶体质量,其中ZnO薄膜的半高宽仅为108 arcsec,Be_xZn_1-xO薄膜的半高宽小于600 arcsec。对ZnO和BeZnO薄膜的拉曼光谱进行对比研究发现,随着Be元素的掺入,A₁(LO)、A₁(2LO)声子模频率往大波数方向移动,并且首次发现了与Be元素掺杂有关的局域振动模。利用变温光致发光光谱研究了薄膜的发光性质,结果显示ZnO薄膜室温光致发光只出现一个紫外发发光峰(378 nm),而低温光谱(80 K)则出现了很强的自由激子发光峰。随着温度的升高,束缚激子发光逐渐湮灭向自由激子发光转变,并且峰值位置红移。相对于ZnO薄膜,BeZnO薄膜的紫外发光主峰位置蓝移,并且由于Be元素的掺入导致薄膜晶体质量下降,在低温(80 K)光致发光光谱中没有出现强的自由激子发光峰。另外,在低温光致发光及拉曼光谱中,主峰位置在100~200 K之间有局部最大值,推测为由于合金晶格热膨胀系数失配而引起的应力效应。     

FAR-INFRARED AND INFRARED REFLECTIONS OF Tl2Ba2Ca2Cu3O10 FILM

The far-infrared and infrared reflection spectra of Tl₂Ba₂Ca₂Cu₃O₁₀ superconducting film are reported in this paper. It is found there are three sharp reflection edges in both the superconducting and normal states, their positions being near ≈ 150, ≈ 350 and ≈600 cm^-1. We attribute these reflection spectra to the Drude free carriers and a wide mid-infrared absorption band. When the incident angle increases from 7° to 30°, some additional stractures appear in the refiection spectra, which are the A_2u phonon modes vibrating along c-axis.     

Raman phonon anomalies in Sr(Fe1-xCox)2As2

Phonon anomalies have been reported in iron-pnictide superconductors indicating a diverse interplay between different orders in the materials.Here,we report Raman scattering measurements on Sr(Fe_1-xCo_x)₂As₂(x=0 and x=0.04)single crystals in the B;symmetry with respect to a 1 Fe unit cell.Upon cooling,we observe a larger split(13 cm;)of Eg Raman phonon modes pertaining to in-plane Fe and As displacements as the crystals undergo the tetragonal-toorthorhombic structural phase transition,although a considerable split(9 cm;)has been reported in BaFe_1-xCo_x)₂As₂.Furthermore,the splitting of E;phonon modes is strongly reduced upon doping.We perform an order-parameter analysis revealing a similar doping dependence of E;phonon splitting as reported in other compounds of the 122 family,indicating these phonon anomalies widely exist in 122 iron-based superconductors and might share the same mechanisms.     

MgxZn1-xO合金制备及MgZnO/ZnO异质结构的光学性质

利用射频等离子体辅助的分子束外延(P-MBE)技术在c面的蓝宝石衬底上生长了具有不同Mg含量(0≤x≤0.28)的六方相MgZnO合金薄膜,研究了该系列样品Raman频移的幅度与合金组分的对应关系,为MgZnO合金中Mg含量的确定提供了新的方法。在此基础上选择具有合适带宽的MgZnO合金作为垒层,制备了MgZnO/ZnO量子阱结构。在较高的光激发密度下,观测到了发光强度随激发密度的超线性增加,并将之归因于激子-激子碰撞引起的超辐射过程。     

二硒化铁/还原氧化石墨烯的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

通过水热反应合成出二硒化铁/还原氧化石墨烯(FeSe₂/rGO)复合材料, 并将其作为对电极材料应用于染料敏化太阳能电池(DSSC). 利用X射线衍射、拉曼光谱、场发射扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜对FeSe₂/rGO的结构和形貌进行了表征. 利用循环伏安法、电化学阻抗谱和Tafel曲线测试分析了FeSe₂/rGO对电极的电催化活性. 结果表明: FeSe₂呈纳米棒结构, 长度在100-200 nm之间, 且紧密地附着在rGO 的表面, FeSe₂/rGO对电极对I₃^-的还原具有很好的催化活性. 电池的J-V曲线测试显示: 基于FeSe₂/rGO对电极的DSSC的转换效率达到了8.90%, 相比基于单纯的FeSe₂对电极的DSSC(7.91%)和rGO对电极的DSSC(5.24%)都有了显著提高, 甚至优于铂对电极的DSSC(8.52%).     

Design and simulation of AlN-based vertical Schottky barrier diodes

The key parameters of vertical AlN Schottky barrier diodes(SBDs) with variable drift layer thickness(DLT) and drift layer concentration(DLC) are investigated. The specific on-resistance(R_(on,sp)) decreased to 0.5 m? · cm~2 and the breakdown voltage(V_(BR)) decreased from 3.4 kV to 1.1 kV by changing the DLC from 10~(15) cm~(-3) to 3×10~(16) cm~(-3). The VBRincreases from 1.5 kV to 3.4 kV and the Ron,sp also increases to 12.64 m? · cm~2 by increasing DLT from 4-μm to 11-μm. The VBRenhancement results from the increase of depletion region extension. The Baliga's figure of merit(BFOM) of3.8 GW/cm~2 was obtained in the structure of 11-μm DLT and 10~(16) cm~(-3) DLC without FP. When DLT or DLC is variable,the consideration of the value of BFOM is essential. In this paper, we also present the vertical AlN SBD with a field plate(FP), which decreases the crowding of electric field in electrode edge. All the key parameters were optimized by simulating based on Silvaco-ATLAS.