高压下聚苯胺系高分子导体电学特性的研究

 本文研究了大共轭π键结构的聚苯胺等高聚物在高压下的电学性能，其结果表明PAn-H⁺的电阻值在p=3.2 GPa下出现极小值，可作3.2 GPa压力下的定标物质。并指出聚苯胺系列导体属于电子性导电物质，而且在不同的压力条件下电流和电压的关系均表现为非线性。     

单相Ce0.5Zr0.5O2立方固溶体的高压高温合成

以化学沉淀法制备的 Ce O2 和 Zr O2 纳米微粒为前驱体 ,首次在高压高温 (3 .1 GPa,1 0 73 K)下合成了单相 Ce0 .5Zr0 .5O2 面心立方固溶体 .使用 X射线衍射、TG-DTA、XPS、Raman、电子自旋共振谱和交流阻抗谱等对样品的结构、Ce离子的价态和导电性进行了表征 .实验结果表明 ,纳米 Ce O2 -50 % Zr O2 混合物在高压 (0 .9GPa以上 )高温 (1 0 73 K以上 )条件下可以发生固态反应 ,高压下固溶温度明显降低 .Ce0 .5Zr0 .5O2 面心立方固溶体在 773 K以下是热稳定的 ,不发生结构转变 ,固溶体中 Ce离子完全以 Ce4 + 形式存在 ,773 K退火也不引起 Ce4 + 向 Ce3 + 转变 ,晶格中氧缺位非常少 .Ce0 .5Zr0 .5O2 面心立方固溶体是离子导电 ,82 3 K时电导率 σ=1 .2× 1 0 -5S/cm,与纯 Ce O2 在同温度下的电导率同数量级 ;1 1 2 3 K时 σ=2 .1× 1 0 -3 S/cm,小于掺入稀土或碱土氧化物的氧化锆和氧化铈基电解质的电导率 .在高温区和低温区 ln(σT)与 1 /T的关系满足斜率不同的二条直线 ,低温活化能小于高温活化能 .固溶体的显微硬度 (50 g载荷 )为 572 HV.     

高压下β-FeOOH纳米固体结构转变的研究

 以化学水解法合成的β-FeOOH纳米微粉（平均粒径在12 nm左右）为原料，分别在0.0~4.5 GPa和200~350 ℃的压力和温度范围进行冷压和热压处理。实验结果表明，冷压对β-FeOOH纳米固体的结构没有明显影响，但却使它的热致相变（从β-FeOOH相到α-Fe₂O₃相）温度从常压下的203.8 ℃提高到4.5 GPa压力下的274 ℃，接近常规体相材料的相变温度。而在一定的热压条件处理下，首次发现了从β-FeOOH相到α-FeOOH相的结构转变，并在4.5 GPa、200 ℃的热压条件下得到了转变过程中的一个新的亚稳相。从压力和温度对纳米微粒的作用角度，对上述实验结果进行了讨论。     

高压下Al0.77Mn0.19Yb0.04合金准晶T相的形成及结构

利用静高压(4.2GPa)熔态(1300℃)淬火(10~2℃/S)方法,对含稀土的铝锰合金Al_(0.77)Mn_(0.10)Yb_(0.04)进行了研究。首次发现了准晶T相的形成。利用选区透射电子衍射技术,对合金中准晶态的结构对称性进行了观察和分析。根据X射线和电子衍射对其衍射峰进行了指标化。使用扫描电镜和能谱技术进行了成份分析。     

La1-xNaxTiO3的高压高温合成及谱学研究

 利用高压高温合成方法合成了具有混合价态的钙钛矿氧化物La_1-xNa_xTiO₃。XRD测量表明,样品为畸变的立方钙钛矿结构,晶胞体积随x的增加而减小。XPS和EPR表明,x=0.3,0.4样品中的Ti离子为+3、+4混合价,并且存在A位离子空位。IR测量表明,Ti-O键伸缩振动频率随x增加而增加。高压高温可以改变Ti离子的价态。     

利用浮区法在高氧压下生长ZnO晶须

采用浮区法在高温高氧压下生长出大尺寸的ZnO晶须. X射线衍射和拉曼光谱分析结果表明, 生长的ZnO晶须结晶良好, 具有六方结构, 沿(001)方向有明显的择优生长取向. 光致发光光谱测量结果表明, 晶须在室温下有较高的紫外光致发光效率和较低的缺陷, 生长时选择大于0.3 MPa的氧压对提高IUV/Igreen有益.     

高压变质二氧化硅矿物的合成及表征

根据高能机械球磨与地球板块碰撞之间具有的碰撞局域性和剪切应力相似的特点, 采用高能机械球磨和静高温高压技术, 以α-石英与石墨混合粉末为原料, 提出了人工合成地表柯石英的一种新方法. 利用高能机械球磨制备了α-石英和石墨纳米非晶混合粉末, 其高温高压合成柯石英的最低条件是970 K和3.7 GPa. 合成的柯石英有10个Raman峰, 分别位于120, 152, 179, 206, 270, 329, 357, 428, 467和521 cm-1, 是目前最全的柯石英Raman谱.     

油酸和亚油酸的激光拉曼光谱

不同的不饱和脂肪酸各自具有其不同的生理功能,但常见的不饱和脂肪酸产品大部分为几种脂肪酸的混合物,故在应用前对不纯的脂肪酸产品进行组成分析是必须的。测量了不饱和脂肪酸产品组分中最常见的油酸和亚油酸的拉曼光谱,确定了各拉曼谱线的振动模归属,分析了其分子的构象特征。该结果为研究长链不饱和脂肪酸的振动能级结构及能级间跃迁等做了基础工作,丰富了有机物分子的价键数据和性质。同时详细分析比较了油酸和亚油酸拉曼光谱的差异,为定性鉴别脂肪酸产品的成分提供了一种简便有效的方法,对拉曼光谱在地沟油检测方面的应用具有重要的指导意义。     

压强对苯分子费米共振的影响

测量了在0—13GPa压强下苯分子的拉曼光谱,结果表明:所有拉曼谱带随压强的增加发生蓝移,并伴随某些谱带的劈裂和相对强度的变化;而对于苯分子的ν1+ν6—ν8两费米共振谱带,根据Betran理论,计算出它们的频率间隔Δ0随压强的增加而增大,这是由于合频ν1+ν6频移随压强增加速度大于相应于基频ν8速度的结果,进而导致了费米共振耦合系数ω和强度比Rf/a减小.当压强增加至11GPa时,费米共振现象消失,该现象用高压下相变给予解释.本结果丰富了环境变化对分子费米共振影响的研究内容,对谱线认证、归属有参考价值.     

高压截获十次准晶相关晶体相和纳米级超微粒

 对Al₇₀Co₁₅Ni₁₀Tb₅合金进行了静高压（7.0 GPa）熔态（1 700 ℃）淬火（冷却速率10²⁰ C/s）处理，首次观察到一个新十次准晶相关晶体相。该相属底心正交晶体，晶胞参数为a=2.28 nm、b＝1.60 nm、c＝5.46 nm。通过高分辨像分析，给出了它的二维点阵模型。同时在样品中发现了尺寸均匀的纳米级非晶超微粒形成，超微粒为球形，直径30~40 nm。