镶嵌在氧化硅薄膜中纳米晶硅的可见光荧光谱与发光机制的研究

采用对非晶氧化硅薄膜退火处理方法，获得纳米晶硅与氧化硅的镶嵌结构．室温下观察到峰位为2.40eV光致发光．系统地研究了不同退火温度对薄膜的Raman谱、光荧光谱及光电子谱的影响．结果表明，荧光谱可分成两个不随温度变化的峰位为1.86和2.30eV的发光带．Si2p能级光电子谱表明与发光强度一样Si⁴⁺强度随退火温度增加而增加．Si平均晶粒大小为4.1—8.0nm，不能用量子限制模型解释蓝绿光的发射．纳米晶硅与SiO₂界面或SiO₂中与氧有关的缺陷可能是蓝绿光发射的主要原因 关键词：     

微晶硅薄膜的表面粗糙度及其生长机制的X射线掠角反射研究

采用等离子体增强化学气相沉积技术沉积一系列处于不同生长阶段的微晶硅薄膜.通过同步辐射X射线掠角反射技术研究微晶硅薄膜的表面粗糙度随时间等的演化，探讨微晶硅薄膜的生长动力学过程及其生长机制.研究结果表明，在衬底温度为200 ℃，电极间距为2 cm，沉积气压为6.66×1０² Pa，射频功率密度为0.22 W/cm²，氢稀释度分别为99%和98%的沉积条件下，在玻璃衬底上生长的微晶硅薄膜生长指数β分别为0.21±0.01和0.24±0.01.根据KPZ模型，微晶硅薄膜的生长机制为有限扩散生长. 关键词： X射线掠角反射 微晶硅薄膜 表面粗糙度 生长机制     

一种共轴微通道反应器设计及单分散生物质聚合物微珠的可控制备

采用不同尺寸的聚四氟乙烯(PTFE)微管为内外管、玻璃毛细管(glass capillary)或聚丙烯(PP)中空纤维为内管管头设计制作了一种共轴微通道反应器(N-CAMFR).以聚乳酸(PLA)/二氯甲烷(CH2Cl2)溶液和海藻酸钠(Na-alginate)水溶液分别作为分散相,在N-CAMFR内形成O/W和W/O乳液后,收集乳液并使其中的液滴固化,制备出单分散的生物质聚合物微珠(BPM).研究了固定管头尺寸时,改变连续相的流速及表面活性剂的种类对微珠尺寸的影响.结果表明,使用N-CAMFR制备微珠,反应过程流畅,所制得的微珠粒径分布均匀,其分散系数(f)可低至2.16%;通过改变内管管头的尺寸可方便地调控N-CAMFR的尺度,与传统微通道反应器相比,降低制作成本的同时拓宽了其应用的范围,而且降低了微通道反应器堵塞的几率.为粒径范围200~800μm的单分散聚合物微珠的可控连续制备提供了快捷绿色的新方法.     

化学气相沉积中影蔽效应对硅薄膜表面形貌和微结构的影响

采用斜入射热丝化学气相沉积技术(OAD-HWCVD),研究了气流入射角度(θ)对氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜表面和微结构的影响.实验发现,薄膜厚度为1μm时,均方根粗糙度与tanθ成指数关系;在入射角度为75°时,薄膜表面由自仿射表面转变为mound表面.采用拉曼谱和红外谱表征了硅薄膜的微结构随气流入射角度的变化.在薄膜转变为mound表面生长之前,随入射角度的增加,准局域的影蔽效应使得薄膜中微空洞的数目及尺寸增加,导致薄膜微结构因子升高、致密度下降、薄膜质量变差.在薄膜转变为mound表面生长之后,非局域的影蔽效应导致大尺度的空洞,同时薄膜中以Si-Hn(n 2)形式存在的氢增多.本文以非晶硅薄膜为例,结合标度理论,分析了薄膜生长过程中的表面形貌和微结构与影蔽效应的关系.     

共溅射和离子注入制备的SiO2(Eu)薄膜中Eu3+到Eu2+的转变

采用共溅射方法和Eu离子注入热生长的SiO₂方法得到SiO₂(Eu)薄膜,Eu离子的浓度为4%和0.5%.对样品X射线吸收近边结构(XANES)的研究和分析表明,在高温氮气中发生了Eu³⁺向Eu²⁺的转变.SiO₂(Eu)薄膜高温氮气退火下蓝光的发射证明了这一结论 关键词： 2(Eu)薄膜')" href="#">SiO₂(Eu)薄膜 XANES     

涤纶化学降解单体产物的高效结晶提纯研究

为了解决废旧涤纶(PET)纺织品乙二醇醇解法循环利用中存在的醇解产物对苯二甲酸二乙二醇酯(BHET)纯化困难的问题，通过研究BHET晶体的独特的相变性质，发展了BHET纯化新技术.实验结果表明，对结晶的、醇解反应产物BHET使用减压升华操作，在1.33 kPa,130℃的条件下，可获得纯度达99.7%，收率达86.4%，白度(L^*值)达99.8的纯化BHET.回收所得的BHET可再缩聚制备再生PET.该再生PET在相同条件下与由石油基BHET缩聚所制得的PET具有类似的性质，包括白度、分子量及分子量分布等.本文还验证了该种醇解法回收废旧涤纶纺织品的技术的普适性：考察各种含有不同成分及颜色的涤纶纺织品样品的醇解行为及产物分离纯化效果.所研究的BHET纯化方法步骤短、产物纯度高、不额外使用有毒化学试剂，并有效地克服了粉末状BHET在加热纯化时容易发生缩聚的关键难题，为高品质回收废旧涤纶纺织品提供了一种新的路径.