γ-LiAlO2上a面ZnO薄膜的光谱特性研究

利用激光脉冲沉积(PLD)技术在(302)γ-LiAlO₂衬底上成功生长了非极性的a面(1120)ZnO薄膜,光致发光谱(PL)带边发射峰半峰宽仅为115meV.研究了非极性ZnO薄膜光谱特性的面内各向异性,发现随着入射光偏振方向改变,在偏振透射光谱上,吸收边移动了20meV,这与A、B激子和C激子的能量差一致;而在拉曼光谱上,激发光偏振方向的改变导致E₂模式的强度发生明显改变. 关键词： 非极性ZnO 2')" href="#">γ-LiAlO₂ PLD     

Growth of β-Ga_2O_3 Films on Sapphire by Hydride Vapor Phase Epitaxy

Two-inch Ga_2O_3 films with(ˉ201)-orientation are grown on c-sapphire at 850–1050°C by hydride vapor phase epitaxy. High-resolution x-ray diffraction shows that pure β-Ga_2O_3 with a smooth surface has a higher crystal quality, and the Raman spectra reveal a very small residual strain in β-Ga_2O_3 grown by hydride vapor phase epitaxy compared with bulk single crystal. The optical transmittance is higher than 80% in the visible and near-UV regions, and the optical bandgap energy is calculated to be 4.9 e V.     

Structural characterization of indium-rich nanoprecipitate in InGaN V-pits formed by annealing

InGaN layers capped with GaN were annealed at 550℃ for 1 hour. During annealing, cracks appeared and dissolved In GaN penetrated through the microcracks into the V-pits to form indium-rich nanoprecipitates. Some precipitates, in-situ annealed under nitrogen ion irradiation by MBE, were confirmed to be cubic GaN on the tops of precipitates, formed by nitriding the pre-existing Ga droplets under nitrogen ions irradiation.     

Synthesis and magnetotransport properties of Bi_2Se_3 nanowires

Bi_2Se_3, as a three-dimensional topological insulator, has attracted worldwide attention for its unique surface states which are protected by time-reversal symmetry. Here we report the synthesis and characterization of high-quality singlecrystalline Bi_2Se_3 nanowires. Bi_2Se_3 nanowires were synthesized by chemical vapor deposition(CVD) method via goldcatalyzed vapor-liquid-solid(VLS) mechanism. The structure and morphology were characterized by scanning electron microscopy(SEM), transmission electron microscopy(TEM), x-ray photoelectron spectroscopy(XPS), and Raman spectroscopy. In magnetotransport measurements, the Aharonov–Bohm(AB) effect was observed in a nanowire-based nanodevice, suggesting the existence of surface states in Bi_2Se_3 nanowires.     

Ti6Al4V合金表面激光沉积复合涂层的组织和性能

为了增强Ti6Al4V钛合金的耐磨性,采用激光沉积制造方法在其表面上制备了以原位生成的TiC颗粒和直接添加的WC颗粒为增强相的耐磨涂层,观察了各涂层的微观组织,并测量了涂层的显微硬度和涂层在室温大气条件下的摩擦磨损性能。结果表明各涂层和基体呈现冶金结合,原位自生的TiC和部分熔化的WC颗粒均能够均匀弥散分布于基体上,由于增强相颗粒的弥散强化及激光沉积组织的细晶强化作用,基材的硬度和耐磨性均得到了提高。原位自生的TiC涂层比WC涂层硬度梯度分布平缓,但耐磨性稍差。     

PdCl_2催化芳基硼酸与溴代芳烃Suzuki-Miyaura偶联反应的机理研究

采用密度泛函理论(DFT)中的M06方法,以二甲基甲酰胺(DMF)溶剂,研究了无催化剂、PdCl_2为催化剂催化芳基硼酸与溴代芳烃的交叉偶联反应的反应机理.使用6-311+G*基组(Pd采用赝势基组Lan L2DZ)对芳基硼酸与溴代芳烃Suzuki-Miyaura偶联反应过程中所有反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型进行了优化,同时进行了频率计算,各过渡态都有唯一虚频,确认了中间体和过渡态的合理性;通过自然键轨道(NBO)理论和分子内原子理论(AIM)理论分析了分子轨道间的相互作用.结果发现:在没有催化剂的条件下,Suzuki-Miyaura偶联反应形成的反应速控步骤活化能为49.70 kcal/mol,在PdCl_2催化作用下,反应速控步骤活化能为31.08 kcal/mol,比较研究结果,PdCl_2能有效催化该反应的进行,我们的研究结果与实验结果相吻合.     

紫外光区S_2分子激光诱导荧光光谱

利用真空脉冲放电超声射流气体束(H_2S/Ar~3%混合气体)的方法产生了气相S_2分子,并研究了30 400~34 400cm~(-1)范围内S_2分子的时间分辨和基态振动频率分辨的激光诱导荧光光谱,获得了184支谱带的高分辨率(0.1cm~(-1))和低分辨率(0.3cm~(-1))转动光谱。实验观测并归属了S_2分子B_u~(Σ-)-X~3Σ_g~-和B″~3Π_u-X~3Σ_g~-共84支振动跃迁,分析得到了激发态B~3Σ_u~-态ν=0~9和B″~3Π_u态ν=2~12的分子常数以及B~3Σ_u~-态的基态平衡分子构型。由于S_2分子B~3Σ_u~-与B″~3Π_u态之间存在微扰,这两个电子激发态的振动能级间隔、自旋分裂常数和自旋-轨道分裂常数变化不规律,转动跃迁强度和跃迁选择定则存在异常,利用~3Σ-~3Π的齐次微扰哈密顿量定性地对这些异常光谱进行了解释,进一步丰富了S_2分子紫外区低能电子激发态的信息。     

聚醚酯嵌段共聚物熔体的流变性能

采用毛细管流变仪测定了组成比、聚醚分子量、熔融时间和熔融温度对嵌段聚醚酯熔体表观粘度的影响．结果发现在所研究的温度和切变速率范围内,该结构聚醚酯熔体为假塑性非牛顿流体,其粘度随聚酯段含量的增加而增加,随熔融时间增加而降低,随聚醚分子量的增大而增大．聚醚酯的零切粘度可由Ｓｐｅｎｃｅｒ Ｄｉｌｌｏｎ 公式外推得到,零切粘度对温度的依赖关系服从Ａｎｄｒａｄｅ 公式．     

激光直写微型RGO/MWCNT/CF平面柔性超级电容器的制备及性能

将采用改性Hummers法制备的氧化石墨烯与多壁碳纳米管(MWCNT)复合, 通过激光直写的方法制备了以棉织物(Cotton fabric, CF)为基底的石墨烯复合碳纳米管的同心圆形织物柔性平面超级电容器(RGO/MWCNT/CF). 通过扫描电子显微镜、 X 射线衍射和拉曼光谱技术对RGO/MWCNT/CF进行了表征, 并对超级电容器的电导率和电化学性能进行了测试. 结果表明, 电极材料经激光还原后导电率达到了7.19×10 ⁴ S/m, 表现出良好的导电性能. 以RGO/MWCNT/CF为工作电极、 PVA/LiCl凝胶为电解质组装的超级电容器具有良好的电化学性能, 在电位窗口为0~1 V、 电流密度为40.8 mA/cm ²时比电容达到24 mF/cm ², 功率密度为61 mW·h/kg, 能量密度为1.22 mW·h/kg, 且循环1000次仍能保持92%的比电容.     

新型三氮烯试剂与阴离子表面活性剂相互作用的荧光光谱法研究

自制新型1-(5-萘酚-7-磺酸基)-3-[(4-偶氮苯基)苯基]-三氮烯(NASAPAPT)试剂作为荧光试剂,研究其与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的荧光性能.结果表明,NASAPAPT与SDBS产生荧光猝灭作用,在优化的实验条件下,测定SDBS的线性范围为2.52×10-8～1.06×10-6 mol,L-1内,检出限为1.93×10-8 moL·L-1.方法应用于环境水样中痕量SDBS的测定,回收率在98.39％～102.460％.计算了NASAPAPT与SDBS的热力学函数,表明它们之间主要靠范德华力结合.