凝胶法培养单晶——用于单晶结构分析

凝胶法的历史可追溯到1896年著名的Liesegang环的发现:在含K_2 CrO_4 的明胶的玻璃片上,加一滴AgNO_3溶液,出现一系列同心圆沉淀的现象。然而,有关凝胶法生长晶体的理论和实践,直至1965年才有系统的发展,相继有专著出版。近几年,又有多篇综述性文献专门评述凝胶法。利用凝胶法一般可获得毫米级的单晶。特     

有机单晶场效应晶体管

有机单晶场效应晶体管的研究对于探索电子的本质特性具有十分重要的意义.近几年来,不管是在制备技术还是在器件性能的研究方面,有机单晶场效应晶体管均取得了很大的进步,并由此引起了社会的广泛关注,成为场效应晶体管领域的一个重要研究方向.本文主要介绍了有机单晶的生长方法、有机场效应器件的各种制备技术、器件的迁移率及其影响因素,并对有机单晶场效应晶体管的发展前景和面临的一些问题作了简要的讨论.     

有机单晶场效应晶体管

有机单晶场效应晶体管的研究对于探索电子的本质特性具有十分重要的意义。近几年来,不管是在制备技术还是在器件性能的研究方面,有机单晶场效应晶体管均取得了很大的进步,并由此引起了社会的广泛关注,成为场效应晶体管领域的一个重要研究方向。本文主要介绍了有机单晶的生长方法、有机场效应器件的各种制备技术、器件的迁移率及其影响因素,并对有机单晶场效应晶体管的发展前景和面临的一些问题作了简要的讨论。     

蛋白质单晶的培养

X射线衍射法是测定蛋白质晶体结构的有效方法。晶体的培养是结构分析的第一步,生物大分子晶体的培养是比较困难的,特别是在量少的情况下,要生长出X射线衍射法适用的单晶体尤为困难。作为X射线结构分析用的晶体与单纯作为纯化手段培养的晶体不同,它必须符合下述三个条件: 1.晶体要足够大晶体越大,X射线衍射强度也越强。像蛋白质这样大的分子量,构成晶体的单胞也大。在测定晶体单胞大小和对称性的初步结构分析时,晶体每边最小要50微米以上。进一步结构分析时,晶体要求每边为300—500微米。     

有机单晶场效应晶体管

有机单晶场效应晶体管的研究对于探索电子的本质特性具有十分重要的意义。近几年来,不管是在制备技术还是在器件性能的研究方面,有机单晶场效应晶体管均取得了很大的进步,并由此引起了社会的广泛关注,成为场效应晶体管领域的一个重要研究方向。本文主要介绍了有机单晶的生长方法、有机场效应器件的各种制备技术、器件的迁移率及其影响因素,并对有机单晶场效应晶体管的发展前景和面临的一些问题作了简要的讨论。     

合成金刚石单晶的新方法

美国北卡罗来纳大学的 Jagdish Narayan 和他的合作者,最近研究出了一种成本比较低的制造金刚石单晶薄膜的新方法。这种薄膜可以用来大量生产,其性能要大大超过硅片的新一代微电子器件。过去,研究人员是采用化学蒸气沉积的方法来培养金刚石单晶的。但这种方法必须要使用很贵的金刚石基底物,因而它的应用受到了限制。而现在提出的这     

聚乙烯单晶的退火效应

用混合晶红外光谱法和ＳＡＸＳ、ＤＳＣ和ＬＡＭ等方法研究了聚乙烯单晶在７５℃、９０℃和１０５℃退火前后的结构变化，发现在９０℃以下和１０５℃以上退火，遵循不同的退火机制     

有机单晶电路的研究进展

与传统硅基集成电路相比, 有机集成电路具有成本低、 柔性及易携带等优势. 有机单晶集成电路在有机集成电路的基础上提高了材料的有序度和迁移率, 从而大大提升了电学性能, 具有丰富的研究价值和广泛的应用前景. 本文综合评述了有机单晶电路的研究进展, 重点总结了利用有机单晶制备逻辑门电路的相关工作, 并介绍了将有机单晶用于集成电路上的尝试, 最后分析了有机单晶集成电路研究中面临的挑战并对其未来的发展进行了展望.     

ZSM-5单晶生长的研究

本文研究了DEA(二乙醇胺)-Na2O-SiO2-Al2O3-H2O体系中由晶种水热生长的ZSM-5单晶形貌和线性生长速度. 晶体外部晶面为轴面(100)、(010)及坡面(101)、(011). 在互相贯穿连生的各单晶之间, 其对称轴互成倾角. 在160-220℃范围内, 晶体线性生长速度保持恒定. 观察到单晶生长的诱导期. 由线性生长速度与温度的关系计算了生长活化能. 研究了反应物组成对晶面法线生长速度的影响、母液成分变化, 并分析了晶体的化学成分. 按晶体生长的基本原理及ZSM-5结构, 构想了实际上可能存在的ZSM-5单晶的面结构, 并估算了不同晶面上生长位的密度及其分布. 从面结构及沸石生长基元角度讨论了单晶生长机理的DEA的作用, 支持了生长基元为高聚态硅(铝)阴离子团的假设.     

辐照聚乙烯单晶的退火研究

用红外光谱、ＤＳＣ、ＳＡＸＳ和ＷＡＸＤ等方法考察了辐照５ＭＧｙ后的聚乙烯单晶在退火前后的结构变化，对比未辐照样品在同样条件下的变化，提出在９０℃以下和１０５℃聚乙烯有不同的退火机理，辐照引起的交联和晶区结构损伤，限制了退火对晶体结构的改善程度．     

具有单晶到单晶转化的Cu(Ⅰ)配合物的发光性质

选用2-(N，N-双(二苯基膦基甲基))胺基吡啶(bdppmapy)为膦配体、二吡啶并[3，2-a∶2''，3''-c]吩嗪(dppz)为氮配体、[Cu (CH₃CN)₄]BF₄为铜盐，在常温下进行反应，制备了3种新型Cu(Ⅰ)配合物，分别为[Cu (dppz)(bdppmapy)]₂(BF₄)₂·H₂O (CuBF₄-1)、[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-2)和[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-3)。获得了CuBF₄-1和CuBF₄-3的单晶，发现了单晶到单晶转化过程的现象，并探究了溶剂分子的存在对配合物结构和光物理性能的影响。通过单晶X射线衍射确定配合物CuBF₄-1和CuBF₄-3的结构，使用粉末X射线衍射(PXRD)、红外光谱(IR)和核磁共振氢谱/磷谱(¹H/³¹P NMR)对合成的3个配合物进行结构表征。对配合物进行紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱、荧光寿命及量子产率等光物理性质的表征和分析，比较了配合物发光性质的差异，探讨了溶剂分子对配合物结构和光物理性质的影响规律。太赫兹时域光谱对配合物的研究提供了帮助。     

具有单晶到单晶转化的Cu(Ⅰ)配合物的发光性质

选用2-(N,N-双(二苯基膦基甲基))胺基吡啶(bdppmapy)为膦配体、二吡啶并[3,2-a∶2′,3′-c]吩嗪(dppz)为氮配体、[Cu (CH₃CN)₄]BF₄为铜盐,在常温下进行反应,制备了3种新型Cu (Ⅰ)配合物,分别为[Cu (dppz)(bdppmapy)]₂(BF₄)₂·H₂O (CuBF₄-1)、[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-2)和[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-3)。获得了CuBF₄-1和CuBF₄-3的单晶,发现了单晶到单晶转化过程的现象,并探究了溶剂分子的存在对配合物结构和光物理性能的影响。通过单晶X射线衍射确定配合物CuBF₄-1和CuBF₄-3的结构,使用粉末X射线衍射(PXRD)、红外光谱(IR)和核磁共振氢谱/磷谱(¹H/³¹P NMR)对合成的3个配合物进行结构表征。对配合物进行紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱、荧光寿命及量子产率等光物理性质的表征和分析,比较了配合物发光性质的差异,探讨了溶剂分子对配合物结构和光物理性质的影响规律。太赫兹时域光谱对配合物的研究提供了帮助。     

镁铝尖晶石单晶的研制

镁铝尖晶石单晶(MgAl_2O_4)是七十年代开始试用于超高速大规模集成电路的优质绝缘衬底材料。和目前广泛应用的蓝宝石衬底材料相比,它具有一些突出的优点。如与外延硅薄层晶格匹配良好,衬底中铝原子向外延硅薄层内的自掺杂小,热稳定性好,与硅的膨胀系数较为接近,硬度较小,加工性能较好等。因此,它是目前最有希望的超高速大规模集成电路的优质绝缘衬底材料之一。由于镁铝尖晶石的熔点很高(2105℃),这样就给热设备系统,生长工艺等方面带来一系列新的问题。毛主席教导我们:“中国人民有志气,有能力,一定要在不远的将来,赶上和超过世界先进水平。”在毛主席的无产阶级教育路线指引下,遵循科学研究为无产阶级政治服务,为工农兵服务,与生产劳动相结合的方向,我们化工系非金属材料专业工农兵学员在毕业实践中和教工一起,一方面走出学校虚心向有实践经验的工人师傅,革命技术人员学习,一方面分析了所研制的镁     

大直径红外光学锗单晶

采用直拉法研制了大直径红外光学锗单晶，测量了其光学性能和力学性能。     

铌酸锂单晶光纤包层研究

通过镁离子内扩散铌酸锂晶光纤，以改变晶纤表层的折射率，首次在国内实现了沿不同的轴向生长，不同掺杂的铌酸锂单晶光纤的芯－包层波导结构。通过匹配扩散温度，扩散时间，ＭｇＯ膜厚等扩散参数及选择合适的晶纤直径，实现了晶纤具有阶跃和抛物折射率分布的包层，并对包层晶纤的模式特性进行了观察，得到低次模传输。     

聚氧乙烯单晶介观力学性质研究

以固定于平整硅基底上的聚氧乙烯单晶为模型体系,利用原子力显微镜的成像功能定位单晶后,用探针压穿聚氧乙烯单晶层,测量单晶层的介观力学性质.结果显示,原子力显微镜探针压穿单晶层所需要的力值为50~200 n N,随着探针曲率半径、下压速率和聚氧乙烯与溶剂界面能的增加,压穿单晶层所需要的力值也随之增加.结合分子模型证明在压穿过程中聚氧乙烯分子被原子力显微镜探针挤压到单晶外部.另外,发现在相同的下压速率和拉伸速率下,将相同数目的聚氧乙烯分子链挤压出晶体的能量与拉伸出晶体所需要的能量接近,继而从能量角度建立了聚氧乙烯晶体微观力学性质与介观力学性质的联系.     

单晶硒纳米线的室温快速生长

本文报道了一个新颖的酸化方法在室温下于聚丙烯酸及其钠盐形成的缓冲体系中制得直径为50nm、长为5μm的单晶硒纳米线。使用此法可将硒纳米线的成核及生长时间缩短为3h。一系列表征结果证明利用这一简单有效的方法在短时间内可成功地生长出均一尺寸的硒纳米线。     

铌酸锂单晶光纤包层研究

通过镁离子内扩散铌酸锂单晶光纤，以改变晶纤表层的折射率，首次在国内实现了沿不同轴向生长、不同掺杂的铌酸锂单晶光纤的芯－包层波导结构。通过匹配扩散温度、扩散时间、ＭｇＯ膜厚等扩散参数及选择合适的晶纤直径，实现了晶纤具有阶跃和抛物折射率分布的包层，并对包层晶纤的模式特性进行了观察，得到低次模传输。     

单晶电极表面研究中的超高真空技术

阐述了超高真空和电化学联合技术的性能,这种技术是获取电极-溶液界面微观信息的一种手段.给出了有关样品制备和表面分析技术在实验中的方方面面,并选取了一些单晶电极表面研究的最近成果--电化学池中重构的Au(100)-hex和Pt(100)-hex单晶电极的相转变以及Pt在Ru(0001)和Ru(1010)表面,RuO2(100)在Ru(0001)上外延生长的结构研究.