水热法合成氮化硼晶体过程中的关键影响因素

在水热条件下成功合成了氮化硼晶体 ,为了优化实验条件 ,本文对实验过程中的影响因素进行了研究 ,包括反应温度、反应原料的种类、配比以及反应时间。通过对XRD和TEM测试结果的分析可以知道 ,当反应原料摩尔配比N2 H4·H2 O∶H3 BO3 ∶NaN3 ∶NH4Cl为 1∶1∶3∶1时 ,在 4 0 0℃下反应 4 8h是水热法制备氮化硼晶体的最佳实验条件。     

选相原位法合成立方氮化硼的关键影响因素

利用选相原位法在水溶液中成功制备出了立方氮化硼晶体，对反应条件进行了优化。结果表明，利用选相原位法合成立方氮化硼的最佳实验条件是：反应压力为10.0 MPa，在氯离子加入下利用混合氮源进行反应。在该条件下得到了纯相的立方氮化硼晶体。     

合成GaP纳米晶过程的关键影响因素

本文系统研究了在有机溶剂中常压合成GaP纳米晶过程中反应温度、反应时间、反应体系的均匀性和原料的比例等关键影响因素.GaP纳米晶的产率、形貌以及平均粒度随着这些关键因素的改变有很大的不同.制备的GaP纳米晶用X射线衍射仪和透射电镜进行了表征.发现了最优化的合成工艺条件,实现了GaP纳米晶的高产率(达85;)制备,而且形貌和粒度可以根据需要进行调控.     

利用水引发固相反应方法合成氮化铝纳米粉

以AlCl3和Li3N为前驱物，利用过量Li3N与水反应大量放热现象，引发两种前驱物之间的固相反应合成了AlN纳米粉．X射线衍射分析、红外吸收光谱、透射电子显微镜以及X射线光电子能谱测试结果表明，利用这种新的合成方法制备的氮化铝主要是六方相，而且颗粒细小．另外，这种方法反应迅速、操作过程简便，有利于降低制备成本和扩大制备规模．     

水热法合成立方氮化硼微晶

低温低压条件下, 在水溶液中利用反应耦合效应成功地合成了立方氮化硼微晶. 利用X射线衍射(XRD), 傅里叶红外吸收(FTIR)测试确定了产物的物相组成, 根据透射电镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)的测试结果分析产物的形貌和表面特征, 高分辨电镜(HRTEM)和X射线能谱仪(XPS)测试结果证明了立方氮化硼的存在.     

Effects of Temperature Raising Speed on the Growth of BN Crystals in Hydrothermal Solutions

Cubic boron nitride (cBN) and orthorhombic boron nitride (oBN) crystals have been prepared in hydrothermal solutions by reacting H3BO3 NaN3 P and H3BO3 NaN3 N2H4 respectively. The experimental results indicated that, if the temperature was increased rapidly, both the yield and perfectness of BN crystals became poor. On the contrast, the yield and perfectness of BN crystals can be improved very much by slowly increasing the temperature of the reaction mixture. The results of X-ray powder diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectrum (FTIR) and high resolution transmission electron microscopy (HRTEM) proved that the samples were composed of oBN and cBN.     

氮掺杂二氧化钛粉体的制备及掺杂机理研究

以钛酸四丁酯为钛源,尿素为氮源制备了N掺杂二氧化钛粉体。采用X射线衍射、透射电镜和紫外-可见吸收光谱对粉体晶粒尺寸、物相及光吸收性质进行了表征。结果表明,N掺杂有效抑制了二氧化钛晶粒的长大,并使TiO₂光吸收效果大大提高。采用密度泛函方法对掺杂机理进行研究证明,N掺杂有效减小了TiO₂带隙宽度,使吸收谱红移,相比替位氮掺杂,间隙氮掺杂更有利于提高光吸收效率。     

氮掺杂二氧化钛粉体的制备及掺杂机理研究

以钛酸四丁酯为钛源,尿素为氮源制备了N掺杂二氧化钛粉体。采用X射线衍射、透射电镜和紫外-可见吸收光谱对粉体晶粒尺寸、物相及光吸收性质进行了表征。结果表明,N掺杂有效抑制了二氧化钛晶粒的长大,并使TiO2光吸收效果大大提高。采用密度泛函方法对掺杂机理进行研究证明,N掺杂有效减小了TiO2带隙宽度,使吸收谱红移,相比替位氮掺杂,间隙氮掺杂更有利于提高光吸收效率。     

N与过渡金属共掺杂TiO2理论模型的设计

利用CASTEP软件包,采用密度泛函方法计算设计了N与过渡金属共掺杂TiO2的模型并进行了结构优化,通过对共掺杂结构进行能带结构、态密度、能量分析和模拟紫外-可见吸收光谱分析,可知N/V共掺杂体系有效地减小了TiO2禁带宽度,降低了光子跃迁所需要的能量,使吸收光谱红移,能够很好的提高光利用率和光生载流子的利用率。另外,间隙位N掺杂和替代位N掺杂共同存在时,由于互补效应,共掺杂体系能够很好地吸收紫外-可见光。     

硫化锌纳米晶的合成及性能表征

采用水热法以油酸和十二烷基硫酸钠(简记为SDS)作为复合型表面活性剂制备ZnS纳米晶,并对制备的ZnS纳米晶进行了表征.通过正交实验考察了油酸用量、SDS用量、反应温度、反应时间及pH值对ZnS发光性能的影响,确定了最佳工艺条件.结果表明,制备的ZnS为闪锌矿结构,单分散,粒径尺寸为6 nm,ZnS纳米晶表面的亲水性得到了有效的改善.所以,复合型表面活性剂的使用既可以提高ZnS纳米晶的发光性能又起到表面改性的作用.