从Bragg方程的Ewald图建立倒易点阵概念

倒易点阵是化学、物理、地质学、矿物学、材料学等专业相关课程中重要的教学内容,也是通识化本科教学过程中的难点之一。目前,大多数本科教材仅给出了其中的教学内容点,各部分间缺乏逻辑关系,这给教师课堂教学以及学生自学带来了困难。从Bragg方程的Ewald图解法入手,建立倒易点阵概念,给出了构建时的2个关键问题,倒易基矢如何定义和倒易矢量结点指数如何确定,并用数理推导证明如果大小为1/d（hkl）的倒易矢量g垂直于对应正空间中一组晶面间距为d（hkl）、密勒指数为（hkl）的平行晶面,则它在倒易点阵中的结点指数为hkl,该倒易矢量可记为ghkl。从Ewald图解法构建倒易点阵概念的思路,将使倒易点阵更形象化、具体化及逻辑化,为师生理解和深化倒易点阵概念提供了一条新途径。     

电沉积法制备Bi2S3薄膜研究

采用阴极恒电压法在ITO导电玻璃表面沉积了Bi2S3薄膜,利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对制备的薄膜进行了表征.研究了pH值、沉积时间、沉积液浓度等工艺因素对薄膜的影响.结果表明:电沉积制备Bi2S3薄膜的过程中,合适的Bi3+与S2O32-的浓度水平是至关重要的;在电沉积溶液pH=6.5,沉积时间为20 min,沉积电压为1 V,加入柠檬酸三钠作络合剂的情况下,得到沿(240)晶面生长良好的Bi2S3薄膜,薄膜组成均匀致密;增加沉积溶液pH值,薄膜的结晶程度逐渐提高,红外透过比提高.     

掺杂浓度对电沉积法制备ZnS: Cu光学薄膜影响

采用阴极恒电压法在ITO(In2O3-SnO2)导电玻璃表面制备了ZnS: Cu薄膜,并用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和光致发光谱仪(PL)研究了掺杂浓度对ZnS: Cu薄膜的物相组成、显微结构及发光性能的影响.结果表明:控制Cu2+的质量掺杂浓度在0.4;以内,并不会改变ZnS薄膜的物相组成,而且会使薄膜的结晶程度有所提高.研究还发现,在pH=4.0,沉积电压为2 V,掺杂浓度为0.3 ;的条件下,所制得的ZnS: Cu薄膜光致发光光谱峰值最大,亮度最高.     

阳极氧化/GCD新工艺法制备镍基超级电容器薄膜电极

采用磷酸阳极氧化法在金属镍表面形成阳极氧化复合膜,在1 mol·L^-1氢氧化钾溶液中进行大电流密度恒流充放电(GCD)处理, 使基体表面形成一层多孔纳米花瓣状膜. 采用扫描电镜(SEM), X射线光电子能谱(XPS), X射线衍射(XRD)仪, 对膜的形貌、组成和结构进行了表征, 使用电化学工作站、电池寿命测试仪对该膜的电容特性进行了测试. 结果表明, 所制氧化膜由三维多孔纳米花瓣状的NiO、α-Ni(OH)₂和β-Ni(OH)₂构成, 该膜具有优异的电容特性, 其在电流密度为6.7 A·g^-1时,比电容量达1509 F·g^-1, 而当电流密度为66.7 A·g^-1时,比电容量为1120 F·g^-1 (为6.7A·g^-1时的74%).在电流密度为66.7 A·g^-1时, 经过2000次循环测试后比电容量基本保持不变.     

医用CVIC/C复合材料表面仿生沉积生物活性钙磷涂层

为了在医用化学气相渗透工艺(CVI)C/C复合材料表面制备生物活性钙磷涂层,用阴极声电化学工艺处理CVIC/C复合材料,再将试样浸泡于过饱和钙磷溶液中,使其诱导钙磷晶体生长.XPS研究表明,经声电工艺处理后,CVIC/C复合材料表面发生了改性;SEM,XRD和FTIR研究表明,在过饱和钙磷溶液中,未经声电化学处理的CVIC/C复合材料不具有诱导钙磷晶体生长的功能,而改性的CVIC/C表面能够诱导钙磷晶体生长,形成片状五水磷酸八钙(OCP)涂层.同时讨论了OCP沉积的形成机理.     

高性能Si-α-SiC-β-SiC复合涂层的研究

以硅粉、石墨粉为包埋原料及MgO、Al2O3和B2O3等为促渗剂,采用二次固渗工艺在C/C复合材料表面制备了Si-α-SiC-β-SiC复合涂层.并采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对复合涂层进行了表征.结果表明:一次固渗后的涂层为Si-β-SiC涂层, 两次固渗后可以获得致密的Si-α-SiC-β-SiC复合涂层,涂层厚约300μm,具有致密的表面和断面结构,没有开裂和孔隙等缺陷.氧化性能测试表明:在1500℃的静态空气气氛下氧化200h后,Si-α-SiC-β-SiC复合涂层能对C/C复合材料进行有效保护,涂层试样的失重仅为4.42×10-4g·cm-2.