石墨掺杂MgB2线材制备及其超导性能研究

利用原位粉末套管法制备出石墨掺杂的MgB2-xCx/Fe (x= 0.00, 0.05, 0.10)超导线材,采用两种工艺制度对线材进行了最终热处理.结果显示,石墨掺杂可以有效地提高MgB2线材的临界电流密度(Jc)和磁通钉扎力(Fp).常规热处理线材的Jc(B)和Fp(B)性能均优于快速热处理的,其主要原因是不同热处理制度导致的显微结构差异.     

氧化锌纳米材料及其在能源与环境中的应用

能源与环境问题是人类当前面临的主要问题之一,借助ZnO纳米材料的光电性能,探索其在能源与环境中的应用,对实现能源与环境的可持续协调发展具有重要意义.ZnO纳米材料的光电性能与其自身结构密切相关,因此,文章首先对ZnO的结构与制备进行了简单介绍,并讨论了ZnO纳米材料中存在的各种缺陷和掺杂的影响,然后在此基础上重点讨论了...     

不同晶型WO3·0.33H2O的结构及性能

以Na2WO4.2H2O为主要原料,采用液相法(80℃)和离子交换-水热法(150℃)分别制备了六方WO3.0.33H2O和以正交相为主的混合晶型WO3.0.33H2O。通过对2种晶型WO3.0.33H2O材料进行X射线衍射(XRD)、场发射电子扫描显微镜(FE-SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安测试,表征了产物的晶相和结构等。正交WO.30.33H2O结构中由于相邻钨氧八面体层的相互位移而形成空隙,六方WO3.0.33H2O结构中没有位移则形成孔道;正交WO3.0.33H2O具有比六方WO3.0.33H2O更短键长的W=O和更负的导带位置。紫外-可见透射光谱研究表明,六方WO.30.33H2O具有更明显的电致变色效应,可能是因为结构中的孔道使H+易扩散使六方WO.30.33H2O更易发生氧化还原反应。光催化性能研究表明,正交WO3.0.33H2O具有更负的导带位置,价带电子跃迁后易于向电子受体转移,抑制了电子和空穴的复合,使得混合晶型WO3.0.33H2O的紫外光光催化能力相对六方WO.30.33H2O更强。     

氟化物对Er3+/Yb3+共掺的碲酸盐玻璃上转换和红外发光性能的影响

Er³⁺/Yb³⁺ 共掺的碲酸盐玻璃由于其良好的上转换发光性能而得到广泛的研究。本文将氟化物引入碲酸盐玻璃中,通过熔融法制备了量比为70TeO₂-（30-x）ZnO-xZnF₂-0.15Er₂O₃-1.5Yb₂O₃（x=0,5,10,15,20）的碲酸盐氧氟玻璃样品,并测试其热稳定性、拉曼光谱以及受激发射光谱。实验结果表明,随着氟化物含量的提高,Er³⁺离子的410,555,670 nm上转换发光和2~3 μm波段中红外发光得到增强,并且红光提高强度比绿光和蓝光更明显。在分析了氟离子引入后对上转换与近中红外波段发光的内在影响机制发现：碲酸盐玻璃系统中的氟化物一方面促进能量传递过程中Er³⁺离子的双光子吸收,促进粒子跃迁至相应的高能级;另一方面,引入氟化物后的碲酸盐玻璃的最大能量声子态密度下降也是降低无辐射跃迁概率、提高上转换和中红外发射强度的重要原因。     

利用表面碳氢、碳卤活化偶联反应制备碳纳米结构

性质上的多样性使得对碳材料的研究一直以来都是热门课题.随着纳米技术的不断发展,尤其是扫描探针显微镜(SPM)的应用,促使表面化学成为当今热门的研究领域之一.近年来,包括本课题组在内的国内外很多研究组利用扫描探针显微镜,在超高真空(UHV)条件下通过在表面活化碳氢、碳卤键,构筑了多种新颖碳纳米结构.本文结合本课题组的近期研究工作,着重介绍了在金属表面通过碳氢、碳卤活化的手段构筑碳纳米结构的研究,并对前体分子在表面的反应性进行了探究.     

高效率窄带隙聚合物太阳能电池材料

太阳能电池能够将太阳能直接转化为电能,是利用太阳能资源的一种非常有效的手段。聚合物太阳能电池因成本低、重量轻、制备方便和可制成柔性器件的优点,已经成为该领域的研究热点之一。基于窄带隙共轭聚合物给体/富勒烯受体复合材料体系制得的太阳能电池的最高转换效率已经达到8.3%,而寻找性能更优异的聚合物给体材料是进一步提高光伏性能的关键因素。本文综述了近几年关于高效率窄带隙聚合物太阳能电池给体材料的研究进展,着重介绍了苯并噻二唑类共聚物、稠环噻吩类共聚物和吡嗪类共聚物等窄带隙聚合物给体材料体系及相应光伏器件的性能,分析了各种材料的优点和不足,并对今后这一领域的发展做了展望。     

L-半胱氨酸辅助CuGaS2微球的溶剂热合成与表征

以二水氯化铜(CuCl2H2O)和三氯化镓(GaCl3)为先驱体,生物分子L-半胱氨酸(C3H<,7>NO2S)为硫源和模板剂,通过溶剂热法合成了CuGaS2微球.所得样晶用XRD,FESEM,EDS,XPS,TEM,HRTEM和SAED进行表征.结果表明,在190℃反应24 h可得到结品良好、形貌规整的四方晶系CuGaS2微球,直径为2～4 μm.经计算,其品胞参数为α=0.5355 nm和c=1.0478 nm.根据实验结果,提出了 CuGaS2微球可能的生长机理.     

MnO2掺杂对BiFeO3-PbTiO3-Bi(Zn1/2Ti1/2)O3-PbZrO3陶瓷组织与性能的影响

采用固相烧结法制备MnO2掺杂的BiFeO3-PbTiO3-Bi(Zn1/2Ti1/2)O3-PbZrO3 (BF-PT-BZT-PZ)压电陶瓷,研究了不同MnO2掺杂量对材料结构及压电介电性能的影响.实验结果表明,适量的MnO2掺杂,不仅能使晶粒长大,提高晶界强度,而且可以改善材料的介电压电性能.当MnO2掺杂量为0.1 mol;时,880℃(5 h)烧结的陶瓷样品性能参数为:d33 =97 pC/N,kp=0.29,kI=0.37,εr=390,tanδ ～0.02.     

超分子化学中的多点统计作用:设计与应用

在超分子主客体作用力中,多点统计作用和多价作用及多配体作用有根本差别,前者对主体的空间形态、尺寸和电子环境没有严格要求,实现起来比较容易。多点统计作用是一种动态几率作用,合理设计主体的电子环境,可以显著增强主客体作用强度;而通过拓扑(几何)环境的设计可以削弱其他分子的统计竞争作用,同样可以显著增强主客体作用,作用常数提高近十万倍。利用多点统计作用可以实现对水中微量和痕量污染物的高效捕捉,包括尺寸较小的重金属离子、染料和那些高度亲油的致癌芳烃;也可用于多肽的分离提取,最低能达到飞摩尔级以下的痕量提取;调控统计作用几率还可以以热力学方式调控客体释放速率。本文就超分子体系中的多点统计作用的应用及特点进行了总结。     

血液相容性及表面改性的研究

血液相容性是生物材料的必要条件 ,本文结合血栓形成的机理 ,综述了改善生物材料血液相容性的主要的几种表面改性方法