硬盘驱动器巨磁电阻(GMR)磁头:从微米到纳米

近年来电脑硬盘存储密度的飞速增长(年增长100％)已超出摩尔定律的预言．这种惊人的高速增长中，最关键的因素是自旋阀纳米多层膜结构，即巨磁电阻(GMR)读传感器磁头的应用．事实上，巨磁电阻磁头读传感器(reader sensor)已经实现由微电子器件向纳米电子器件转化，并且形成大规模产业．这一过程包含了自旋电子学、材料科学、微电子工程学、化学、微机械力学和工程学等诸学科和相关微加工技术综合性挑战极限，进入纳米科技领域实质性进步．     

甲烷氧化偶联Mn_2O_3-Na_2WO_4/SiO_2催化剂——Ⅰ.表面分散状态和氧化物/担体相互作用

担载型Mn_2O_3-Na_2WO_4/SiO_2催化剂具有优异的甲烷氧化偶联制乙烯催化活性。在最佳反应条件下,甲烷转化率和C_2烃收率分别达到37.1％和23.9％;在1000 h连续操作后性能基本维持不变;并且由于它适于流化床操作,对这类强放热反应的工业化较为有利,本文报导用XRD、XPS和PASCA(化学分析正电子湮没谱)方法研究该催化剂活性组分Na_2WO_4和Mn_2O_3在SiO_2载体上的分散状态和氧化物/担体相互作用的结果。 催化剂由混浆法和浸渍法制备,并经750—850℃焙烧。系列配比的催化剂均经AAS分析证实体相组成。催化剂比表面积用Sorptmaeic—1822型比表面积测定仪测定(N_2吸附,     

THE REDOX BEHAVIOR OF BISMUTH MOLYBDATES——AN XPS STUDY OF Ar~+ ION BOMBARDMENT INDUCED CHEMICAL EFFECT IN UHV

Ar~+ ion bombardment induced reduction effect on Bi_2O_3, MoO_3 and Bi-Mo complex oxides, α-Bi_2Mo_3O_(13), β-Bi_2Mo_2O_9, and γ-Bi_2MoO_6, has been studied with XPS. The results show that, owing to the presence of the oxygen anion bridge in Bi(Ⅲ)-O(Ⅱ)-Mo(Ⅵ), the reduction behavior of Bi(Ⅲ) and Mo(Ⅵ) metal ions in all the three complex oxides is contrary to that in the single oxides. While Mo(Ⅵ) in MoO_3 is reduced to Mo(Ⅵ) in UHV under Ar~+ ion bombardment, the valence state of Bi(Ⅲ) in Bi_2O_3 is unchanged. However, Bi(Ⅲ) in the three complex oxides is reduced to Bi(0) without noticeable reduction of Mo(Ⅵ). Nevertheless, the rates of Bi(Ⅲ) reduction are in correspondence with the difference in Bi/Mo atomic ratio and the crystallographic features of the three phases of bismuth molybdate are decreasing in the order of α-Bi_2Mo_3O_(12)≥β-Bi_2Mo_2O_9>γ-Bi_2MoO_6. A new O -species is observed on the bismuth molybdate surface reduced by Ar~+ ion bombardment.Wc discuss the above phenomena i     

甲烷氧化偶联Mn_2O_3-Na_2WO_4/SiO_2催化剂——Ⅱ.表面氧种和结构

本文用XPS详细考察了Mn_2O_3-Na_2WO_4/SiO-2催化剂的表面氧种,提出了该催化剂表面活性相在SiO_2表面分散的一种可能的表面结构模型。 实验部分详见另文,这里需要指出。所有催化剂样品在XPS分析前,均经在能谱仪预处理室(～10~(-3)Pa)和超高真空测试室(基础真空6.7×10~(-8)Pa)递次的450C和700C原位加热处理,以使在大气中吸附的水分和气体脱附。各元素的特征谱峰由联机计算机以多道模式同时录取(通能50eV),并累加1 h以获取高信噪比数据。Ols峰的解迭用联机计算机以高斯函数拟合,为考察该解迭结果的可靠性,曾对1.9wt％Mn_2O_3-5wt％Na_2WO_4/SiO_2催化利的     

甲醇在Pd（Ⅲ）面上的吸附和热解离

用XPS和静态SIM研究了110－600K温度范围内甲醇在Pd(Ⅲ）面上的吸附和解离表面化学反应。实验结果表明，甲醇在Pd(Ⅲ）面上的热解离反应途径依赖于其初始暴露量。在110K低温下，暴露量为1．5L时达到单层饱和吸附。在此暴露量以下，甲醇在表面的热解离占主导地位，其解离的中间吸附物有CH3ads、CH3Oads和H2Oads。这表明在Pd(Ⅲ）面上，不仅甲醇中O－H键，而且C－O键也被活化。而在初始暴露量大于1．5L时，甲醇从表面的热脱附趋于主导地位。Pd(Ⅲ）面上相对稳定的中间吸附物种CH3ads的存在可能有助于理解Pd催化剂在合成CH3OH、CH4、CH3OCH3和CH3CH3反应中的催化作用机理。     

稀土与含硫有机配体配合物的研究(Ⅷ)——甘氨酸二硫代甲酸镍与稀土醋酸盐多核配合物的合成与性质

在乙醇—水溶液中,用稀土醋酸盐与氨基乙酸二硫代甲酸镍[H_2Ni(Gc)_2]反应,制备出14种稀土元素的多核配合物,通过元素分析确定了配合物的组成为RENi(Gc)_2·AC·H_2O(RE=La—Gd,除Ce、Pm外)和RE_2[Ni(Gc)_2]_3·xH_2O(RE=Tb—Lu,Y;x=4,8,10),研究了配合物的溶解性、红外光谱、X射线光电子能谱和核磁共振氢谱。     

甲烷氧化偶联Mn_2O_3-Na_2WO_4/SiO_2催化剂——Ⅲ.高温(700—800℃)XRD和XPS研究

在本工作的研究报导Ⅰ和Ⅱ(见本期477页和481页)中,已对Mn_2O_3-Na_2WO_4/SiO_2催化剂活性相的表面分散状态、表面氧种和表面结构进行了详细表征。但甲烷氧化偶联反应在高温(700—800℃)下进行。本文进一步对该催化剂在此反应高温下的XRD和XPS研究表明,其表面状态较室温下有显著变化,结合前文的室温下表征结果,使我们对高温反应条件下该催化剂组分间协同作用、表面活性氧种和活性位结构性质有了进一步的理解,并有可能对其甲烷催化活化机理进行较为深入的探讨。     

钼酸铋的氧化-还原特性——超高真空中氩离子束诱导的化学效应的XPS研究

由于桥氧O~(2-)连结Bi~(3+)和Mo~(6+)双金属离子的配位结构,Ar~+离子束轰击诱导的α,β和γ相钼酸铋中Bi~(3+)和Mo~(6+)的还原行为较之其单一氧化物(Bi_2O_3和MoO_3)发生逆转,并且三种钼酸铋中Bi~(3+)还原为Bi~0的速率同其Bi/Mo原子比的规律变化有对应关系,依次为α-Bi_2Mo_3O_(12)≥β-Bi_2Mo_2O_9>γ-Bi_2MoO_6.在氩离子束诱导还原的钼酸铋表面观察到新的氧物种.据此提出了与钼酸铋晶体结构和电子能带结构相联系的离子束轰击诱导的化学还原效应的电子转移机理.文中所观察到的钼酸铋的氧化还原特性还对加深理解钼酸铋在烯烃选择氧化催化反应中的氧化还原机理提供了重要信息.