银-四氰基对苯二醌二甲烷纳米线阵列的制备及其场发射性能

采用多孔氧化铝模板法, 通过四氰基对苯二醌二甲烷(TCNQ)与金属Ag的化学反应, 制备了银-四氰基对苯二醌二甲烷(AgTCNQ)纳米线阵列. AgTCNQ的直径由多孔氧化铝模板的内孔直径决定, 而其长度则可由反应时间与多孔氧化铝膜模板的厚度来控制. 所制备的AgTCNQ纳米线阵列表面光滑, 直径均一, 具有良好的场发射特性.     

电化学沉积金纳米线结构及其电学特性

用电化学沉积方法,在有机介孔模板上制备出直径为90nm的金纳米线.透射电子显微镜(TEM)分析结果表明,纳米线表面光滑并呈单晶结构.去除有机模板的金纳米线阵列用扫描电子显微镜(SEM)测试,纳米线顶端呈平台状,直径分布均一.我们利用原子力显微镜(AFM)测量了金纳米线阵列的微观结构,得到与SEM相一致的结果.在大气和室温条件下,用导电AFM针尖在接触模式下测量了单根纳米线的轴向I-V特性曲线,其结果为金属性.     

电化学沉积金纳米线结构及其电学特性

用电化学沉积方法，在有机介孔模板上制备出直径为90 nm的金纳米线.透射电子显微镜（TEM）分析结果表明，纳米线表面光滑并呈单晶结构.去除有机模板的金纳米线阵列用扫描电子显微镜（SEM）测试，纳米线顶端呈平台状，直径分布均一.我们利用原子力显微镜（AFM）测量了金纳米线阵列的微观结构，得到与SEM相一致的结果.在大气和室温条件下，用导电AFM针尖在接触模式下测量了单根纳米线的轴向I－V特性曲线，其结果为金属性.     

金纳米线阵列制备及其光谱特性

利用电化学沉积方法在重离子径迹模板中制备出直径从45 nm到200 nm, 长径比达700的金纳米线阵列, 利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对所制备金纳米线的形貌及晶体结构进行分析, 结果表明, 在1.5 V(无参比电极)沉积电压下所制备出的直径为200 nm金纳米线沿[100]晶向具有较好择优取向. 利用紫外-可见光谱(UV-Vis)对镶嵌在透明模板中平行排列的金纳米线阵列光学特性进行研究, 发现金纳米线直径为45 nm时, 其紫外可见光谱在539 nm处有强烈吸收峰, 随着金纳米线直径增加, 吸收峰红移, 当金纳米线直径达到200 nm时, 其吸收峰峰位移至700 nm. 结合金纳米颗粒相关表面等离子体共振吸收效应对实验结果进行了讨论.     

两步电沉积法制备单晶Au纳米线阵列

以多孔阳极氧化铝为模板,采用两步交流电脉冲沉积法制备具有单晶结构的有序金纳米线阵列.实验表明:在氧化铝模板中由交流电沉积制备的金属纳米线,其成核电压直接影响模板内纳米线的填充率,而生长电压则控制纳米线的结构和形貌均一性.在最佳沉积条件下得到的金纳米线阵列,其填充率高达95%,且具有单晶结构.     

ZnO纳米线形态对其光致发光性能的影响

以多孔氧化铝膜为模板,电化学沉积出Zn纳米线,再通过高温氧化得到ZnO纳米线阵列。通过改变制备多孔氧化铝模板的工艺参数来改变模板纳米孔径,进而改变ZnO纳米线的直径,得到不同形态的ZnO纳米线阵列。应用X射线衍射仪、透射电子显微镜测试技术表征了ZnO纳米线的结构与形貌。结果发现,X射线衍射时会出现随ZnO纳米线直径增大衍射峰增多和增强的现象。采用荧光光谱仪测试样品的光致发光性能,通过Gaussian原理对谱峰的拟合分析了ZnO纳米线形态对其光致发光光谱的影响。结果表明,随着纳米线直径从30nm至60nm依次增大,其结晶性和化学计量比逐渐变好。近紫外区和蓝光区的发射峰随着纳米线直径的增大而蓝移,而纳米线直径为60nm的样品则出现随直径增大而红移的现象。结果可见,直径在55~60nm间的某点将是ZnO纳米线的结构和光致发光性能变化的临界点。     

单晶Ni纳米线阵列的制备与磁性能

采用恒电流沉积方法, 在多孔阳极氧化铝(AAO)模板中制备出了具有单晶结构的Ni纳米线阵列. 采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)技术对制备的Ni纳米线阵列的形貌及结构进行了表征. 利用振动样品磁强计(VSM)对单晶Ni纳米线阵列的磁性能进行了研究. 结果表明, 单晶镍纳米线阵列的易磁化方向为纳米线轴向, 并且与多晶纳米线相比显示出了更高的矫顽力. 直径为30 nm的纳米线具有较高的矫顽力(8.236×104 A/m)和较高的剩磁比(Mr＝0.94Ms).     

取向碳纳米管/硅纳米线复合阵列的制备

在阳极氧化铝模板(AAO)的取向微孔内, 利用化学气相沉积(CVD) 技术首先制备了两端开口高度取向的碳纳米管阵列, 再在碳纳米管中间的孔洞内沉积硅纳米线, 成功制备了碳纳米管/硅纳米线(CNTs/SiNWs)核鞘复合阵列结构. 用SEM, TEM, XRD等仪器分析了CNTs/SiNWs核鞘复合阵列和沉积在碳纳米管孔洞内的硅纳米线的生长特性和晶体结构, 利用I-V关系和Fowler-Nordheim方程研究了其场发射(FE)特性, 用荧光光谱分析仪分析了复合阵列的荧光(PL)特性. 证明了模板法制备的CNTs/SiNWs核鞘复合阵列结构可用来制作具有金属/半导体(M/S)特性的纳米PN结, 该复合阵列结构也使SiNWs包覆在CNTs惰性鞘内, 可防止SiNWs在空气中的进一步氧化. 制备出的CNTs/SiNWs核鞘复合阵列结构生长方向高度有序, 直径和长度易于控制, 极少产生其他制备方法中出现的纳米结构弯曲和相互缠绕现象.     

双槽法电沉积Cu/Ni多层纳米线有序阵列

以多孔阳极氧化铝（AAO）为模板，采用双槽法电沉积工艺制得高度有序的Cu/Ni多层纳米线阵列。利用扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）对Cu/Ni多层纳米线进行了表征，观察到纳米线表面平滑，多层结构清晰，各子层厚度均匀，直径约为 100 nm，与AAO模板孔径基本一致。由选区电子衍射（SAED）照片可知，多层纳米线中Cu层和Ni层均为单晶结构。振动样品磁强计（VSM）测试结果表明，Cu/Ni多层纳米线阵列具有明显的垂直磁各向异性，外加磁场垂直和平行于AAO模板表面时，磁滞回线的矩形比分别为 0.701 和 0.101 ，矫顽力分别为 589 Oe和 202 Oe。通过控制铝阳极氧化工艺及电沉积时间，可获得不同直径、不同子层厚度的Cu/Ni多层纳米线阵列。     

不同取向的CoSb3纳米线阵列的电化学法制备

近年来,金属纳米线及其阵列由于其新奇的物理和化学特性和在纳米器件方面潜在的应用前景,越来越受到人们的关注。氧化铝模板合成一维纳米材料具有设备简单、制作方便等优点,因而成为近年来人们常用的一种方法。利用电化学沉积的方法在多孔氧化铝模板中沉积各种成分的纳米线已成为纳米材料制备的一种常见的方法。这种方法不仅可以得到大面积有序的纳米线阵列,还可以根据需要调节孔洞的大小来控制纳米线的直径[1￣3]。最近理论研究结果预言[4￣6],由于纳米材料的量子限域效应,热电材料的纳米线将有比其相应块体材料更高的品质因数n,这极大地激…     

Rh和Pt超薄层电极上的CO吸附行为(英文)

利用沉积在粗糙金电极上的过渡金属超薄层电极技术 ,我们获得了氢及一氧化碳在Rh和Pt表面上吸附的拉曼信号 ,并对两者之间的相互作用进行了分析 ..我们还进行了二氧化碳在这两种金属表面的还原行为的初步研究 ,以及对不同方式获得的一氧化碳吸附拉曼信号的特点进行了分析 .     

铑电极上的表面增强拉曼光谱研究(英文)

本文简要介绍了将铑电极用于表面增强拉曼光谱 (SERS)研究的方法 .具有较强活性的铑电极可以通过对电极施加方波电流进行恒电流粗糙获得 .对模型分子吡啶进行的表面拉曼光谱研究表明 ,该电极具有很好的稳定性和可逆性 ,并且其表面增强因子可达 4 0 0 0 .在对铑电极上一氧化碳的氧化过程进行的拉曼光谱研究中同时检测到桥式和线型吸附的C O和Pt C振动的拉曼信号 .本研究表明铑电极可作为多用的SERS基底 ,拉曼光谱可作为界面研究的通用工具 .     

普鲁士蓝膜修饰铂电极的现场拉曼光谱电化学表征(英文)

采用现场拉曼光谱电化学技术表征了普鲁士蓝膜修饰铂电极的循环伏安过程 .结果显示 ,随着修饰膜的微观结构由普鲁士蓝向普鲁士白或相反过程转化 ,表征两种不同结构的拉曼特征振动谱峰及其强度变化呈现出明显的可逆特征 .     

SERS-HPLC联用技术对邻氨基苯硫酚与邻碘苯甲酰氯反应的监测

通过表面增强拉曼光谱(SERS)与高效液相色谱(HPLC)联用开展了在线监测催化剂对邻氨基苯硫酚(OATP)与邻碘苯甲酰氯反应的影响. 结果表明, 无催化剂时反应产物为1b{S-[2-(2碘苯甲酰氨基)苯基]-2-碘代苯硫酸盐}和2b{N,N′-[二硫(2, 1-亚苯基)]二(2-碘苯甲酰胺)}, 在醋酸铜催化下生成3b{10-(2-碘苯甲酰基)二苯并[b, f ][1, 4]硫氮杂-11(10H)-酮}; 无催化剂条件下经历亲核取代反应及硫自由基耦合的过程, 在醋酸铜催化下产物 1b 的结构发生变异生成3b. 所得结果与核磁质谱等常规非现场技术解析结构一致.     

金属四苯基卟啉在氧化银和银胶体上的表面增强拉曼光谱研究(英文)

研究了四苯基卟啉金属配合物 (MTPP ;M =Ag ,Cu ,Pd ,Mg)和游离碱 (H2 TPP)在氧化银和银胶体中的表面增强拉曼光谱 (SERS) .在Ag2 O胶体中MTPP和H2 TPP的SERS谱与其普通拉曼谱明显不同 ,可知吸附分子在Ag2 O胶粒表面发生反应所引起 ,况且产物于 4 6 0nm附近有一强烈吸收 ,可知它含有共扼双吡咯发色团 .在OH- 修饰的银胶上也观察到类似的光谱变化 .     

Sc3C2@C80与[12]CPP纳米环之间非共价相互作用的理论研究

金属富勒烯嵌套于纳米环内形成主客体系, 二者产生的主客体作用可诱导内部金属团簇的取向, 影响分子的电子结构等性质. 本文基于密度泛函理论(DFT)计算, 对碳纳米环[12]CPP(CPP=环苯撑, 主体分子)与金属富勒烯Sc₃C₂@C₈₀(客体分子)形成的主客体配合物的结构和性质进行了研究. 计算结果表明, 在最稳定构型中, [12]CPP呈现椭圆形, Sc₃C₂@C₈₀与[12]CPP的质心不再重合. Sc₃C₂@C₈₀在[12]CPP内旋转对构型总体能量影响仅为13.51 kJ/mol. [12]CPP向Sc₃C₂@C₈₀转移了0.03 e, 主客体分子之间存在弱相互作用. 对二者相互作用的分析结果表明, 色散作用在弱相互作用中占主导地位.     

胆红素及其两亲衍生物的Langmuir-Blodgett膜研究

研究了亚相酸度和金属离子对胆红素(1)及其两个两亲衍生物胆红素二(十八烷基)酯(2)和胆红素二(十八烷基)酰胺(3)的单分子膜和LB膜性能的影响.通过π-A等温线、X射线光电子能谱、紫外-可见光谱等方法,研究了它们在有序分子膜中的分子伸展及与金属离子的配位方式.胆红素及其两亲衍生物与金属离子在有序分子膜中的配位(生成1:1型配合物)明显不同于其在本体溶液中的配位(1:1,1:2或2:1型配合物).小角X射线衍射表明1,2和3形成双层膜间距分别为2.15,5.55和5.65nm的Y型LB膜.     

以苯并咪唑萘酰亚胺为荧光团高选择快速检测H2S的荧光探针

以1,8-萘二甲酸酐为起始原料合成一种萘酰亚胺衍生物3-叠氮基-7H-苯并[de]苯并[4,5]咪唑[2,1-a]异喹啉(DBNG),利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振波谱(NMR)等测试手段确定其结构,并将其作为小分子荧光探针用于检测H2S,系统研究了其荧光特性,结合理论计算,探究其可能的检测机制.结果表...     

SERS,AFM and Electrochemical Characterization of Metal Nanorod and Nanowire Arrays

Metal nanowires (nanorods) have novel properties and potential applications in a wide field^[1]. Many two-dimensional nanowire arrays of semiconductors and metals with different diameter and length have been made using template synthesis method^[2]. The nanorod arrays of various metals (e.g., Cu, Ag,Au, Ni and Co) with different diameters from about 15 nm to 130 nm were fabricated by electrodeposition of the metals into the highly ordered nanochannel arrays in alumina film followed by partial removal of the film in phosphoric acid or sodium hydroxide. In the present work, surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS), AFM and electrochemical methods have been used to characterize the metal nanorod (nanowire) arrays. Tapping mode AFM and SERS were performed on Nanoscope Ⅲa (Digital Instruments) and on confocal Raman microscopy (LabRam I,Dilor) respectively.     

粗糙铁电极在盐水中的二维拉曼成像(英文)

本文利用具有表面增强活性的铁电极 ,对其在盐水中的点蚀过程进行现场拉曼光谱研究 .利用四氧化三铁的特征峰 ,对发生点蚀的铁电极表面进行拉曼成像 ,发现拉曼成像和普通显微镜下所观测到的图象有着显著的不同 ,点蚀抗内存在多种腐蚀产物 ,且其分布也不均匀 ,体现了拉曼成像技术具有化学的敏感性的独特优势 .