黑磷中基于热驱动金属扩散诱导的相变

二维(2D)材料具有原子级平整、可范德华堆叠集成的性质,同时蕴含了丰富的物理现象与优异的电学性质,对其相变行为的研究一直是凝聚态物理与材料科学领域的前沿。本研究中,我们在黑磷(BP)中首次实现了基于热驱动金属扩散诱导的阶段式可控相变。通过对BP-In界面的热退火处理,我们观察到了从BP纯相到BP/InP混合相,再到InP纯相的阶段式相变现象。利用透射电子显微与拉曼光谱等表征技术,我们对诱导相变产生的机制进行了深入剖析,揭示了BP-In中热驱动的金属扩散行为是诱导相变发生的主要原因。通过对热驱动中影响能量供给的两个自由度(温度与时间)的精准调控,得到了阶段式相变过程中两个关键的阈值温度(相变启动与实现纯相转变)分别为300与350℃。本研究为2D材料体系中相变工程相关的研究提供了新的思路,也为拓展BP在电子学与光电子学器件中的应用提供了更多的可能性。     

基于超磁致致动器的车削振动主动控制

设计了一种基于模糊PID控制器和超磁致伸缩致动器的车削振动主动控制系统,推导了超磁致伸缩致动器和专用刀架的数学模型,并在Matlab环境下进行建模仿真,当振动频率在50~100 Hz时,仿真结果表明该控制系统能抑制振幅达50%以上;在现场车削试验中,以普通45#钢为车削工件,分别在转速1 500 r/min、车削深度为0.07 mm和转速3 000 r/min,车削深度为0.04 mm下,对车削振动进行主动控制,结果证明所设计的车削振动控制系统能够抑制振动幅度达30%以上。     

光谱数据对油页岩含油率近红外光谱分析PLS建模精度的影响

目前油页岩关键的评价参数——含油率的检测方法均无法实现原位测量,无法满足油页岩资源的勘查和开采中样品检测的要求。便携式近红外光谱分析技术,为实现油页岩含油率的原位检测提供了可能性。由于光谱数据的不同形式与样品的成分含量值之间有不同的相关关系,样品不同成分的吸收特性表现在不同的近红外波段上,因此利用合成样品,针对反射率、吸光度、K-M函数等三种不同的光谱数据表示形式和四种不同的建模区间,研究它们对油页岩含油率PLS模型精度的影响情况。结果表明：对于合成样品,进行PLS建模的最佳光谱数据形式是反射率,最佳建模区间是组合特征区间,即适当的光谱数据形式及建模区间可提高模型的精度。     

用3种方法合成Y3Al5O12：RE^3＋（RE=Eu,Dy）发光粉的对比研究

以金属硝酸盐为反应原料,分别采用柠檬酸－凝胶法、共沉淀法和固相法制备了YAG和YAG：RE^3 (RE=Eu,Dy)（1％,摩尔分数）发光粉,并通过XRD,TG－DTA和发光光谱对样品进行了表征。柠檬酸－凝胶法、共沉淀法和固相法制备的YAG和YAG：Eu的晶相形成温度分别是800和900℃。Eu^3 在非晶态和晶态YAG中其激发和发射光谱有明显差异,在一定温度范围内,发光强度随烧结温度的升高而增强。由于碳杂质的存在,900和1000℃下柠檬酸－凝胶法制备样品的发射强度较其他两种方法低。     

纳米发光材料研究的若干进展

本文综述纳米发光材料的研究进展情况,着重总结了（稀土）掺杂型纳米发光材料的制备方法和表征手段,同时介绍了这些纳米发光材料的性质和应用,并对其未来发展趋势进行了展望。     

Li2O-Ln2O3-SiO2:Eu3+,Bi3+体系的结构

采用ｓｏｌ－ｇｅｌ法合成了系列发光体Ｌｉ２Ｏ－Ｌｎ２Ｏ３－ＳｉＯ２：Ｅｕ＾３＾＋，Ｂｉ＾３＾＋，并确定了发光体的物相结构。当Ｌｎ＾３＾＋＝Ｙ＾３＾＋和Ｌｎ＾３＾＋＝Ｌａ＾３＾＋时，紫外光激发下Ｅｕ＾３＾＋的发射分别以红光和橙光为主，只存在一种Ｅｕ＾３＾＋发光中心；Ｌｎ＾３＾＋＝Ｇｄ＾３＾＋时，至少存在两种Ｅｕ＾３＾＋发光中心和两种Ｂｉ＾３＾＋发光中心（共掺杂Ｅｕ＾３＾＋，Ｂｉ＾３＾＋的吸收和发射所     

LaPO4:Eu3+纳米粒子的多醇法合成及其光致发光性能研究

以一缩二乙二醇为溶剂，采用多醇法（polyol method）合成LaPO4：Eu^3＋纳米发光材料，利用XRD、FE．SEM、TG-DTA、Uv-vis光谱、光致发光光谱（PL）及寿命等手段进行了表征。结果表明：所得到的材料结晶完好，具有LaPO4的独居石型结构；粒子的形貌为球形，其粒径约为25nm；在波长为258nm的紫外光激发下，其发射光谱由Eu^3＋的5D0^-7FJ（J=1，2，3，4）特征发射组成，在592nm处的磁偶极跃迁（5D0^-7F1）最强，表现为Eu^3＋的橙-红特征发射；LaP04：Eu^3＋纳米粒子中Eu^3＋的最佳掺杂浓度为5％（摩尔比）；Eu^3＋的光致发光衰减曲线符合单指数行为，其寿命（τ）为3．9ms。     

Li_2O－Ln_2O_3－SiO_2：Eu~（3＋），Bi~（3＋）体系的结构

采用ｓｏｌ－ｇｅｌ法合成了系列发光体Ｌｉ２Ｏ－Ｌｎ２Ｏ３－ＳｉＯ２：Ｅｕ３＋，Ｂｉ３＋，并确定了发光体的物相结构．当Ｌｎ３＋＝Ｙ３＋和Ｌｎ３＋＝Ｌａ３＋时，紫外光激发下Ｅｕ３＋的发射分别以红光和橙光为主，只存在一种Ｅｕ３＋发光中心；Ｌｎ３＋＝Ｇｄ３＋时，至少存在两种Ｅｕ３＋发光中心和两种Ｂｉ３＋发光中心（共掺杂Ｅｕ３＋，Ｂｉ３＋），Ｂｉ３＋的吸收和发射所处的能量位置最低，４ｆ格位的Ｂｉ３＋发生了向Ｅｕ３＋的有效能量传递．     

La2O3∶Sm发光粉的合成与发光性质的研究

以La2O3和Sm2O3为原料, 用碳酸盐沉淀法制备了La2O3: Sm3+发光粉, 并分别用XRD, SEM 和发光光谱及寿命进行了表征. La2O3晶相的形成温度为800 ℃, 其发光强度随温度升高而增强. La2O3基质中Sm3+的最佳掺杂浓度为1.5%(摩尔分数).     

静电纺丝方法制备CaTiO3∶Er3+微米带及其上转换发光性质

CaTiO3:Er3+微米带由静电纺丝方法制备.用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和上转换发光表征所制备的样品.SEM和TEM测试证实所得前躯体微米带尺寸均一,烧后得到的微米带是由纳米粒子组成的.在980 nm激光激发下,CaTiO3:Er3样品发出绿光,绿光发射峰位于546 nm,可归属于Er3+离子的4S3/2 →4I15/2跃迁.当Er3+离子的掺杂浓度提高,因为Er3+离子之间的能量传递,红光发射相对于绿光发射增强.