硼酸铝纳米棒的制备、结构及生长机理

以仲丁醇铝和硼酸为原料, 葡萄糖作模板剂, 在水介质中120 ℃形成淡黄色干凝胶, 再于750 ℃焙烧得到尺寸均一的硼酸铝纳米棒. 通过改变仲丁醇铝/硼酸的摩尔比实现了对产物形貌及长径比的控制合成. 采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对产物结构和形貌进行表征. 结果表明产物为Al4B2O9纳米棒, 直径为15-45 nm, 长度为100-300 nm. 根据表征结果对葡萄糖参与的硼酸铝纳米棒的生长机理进行了探讨. 结果表明, 葡萄糖与硼酸反应产生网状结构的配合物, 同时释放质子, 促使铝源均匀地分散在网格间, 为硼酸铝的生成提供一有利的反应空间. 纳米棒的生长为自催化生长过程, 在750 ℃热处理时沿着(100)面方向生长.     

ZnO纳米电缆的制备、结构和生长机理

以混合的锌粉和锡粉作为原料, 通过热蒸发的方法在沉积有金膜的硅基片上制备出具有“芯线-壳层”同轴结构的ZnO/SiO_x纳米电缆. 扫描和透射电镜的研究表明, 这种纳米电缆的产量很高, 长度达到数个微米, 并且确认了其“芯线-壳层”的独特结构. 不同于以往ZnO一维纳米材料的三个快速生长方向〈0001〉、〈0110〉及〈2110〉, 其ZnO芯线的生长方向为[2021]. 本实验中锡粉和金膜分别作为抑制剂和催化剂, 通过控制锌粉的蒸发速率以及金硅共熔反应使ZnO纳米电缆在硅基片上得到一维生长. 这种纳米电缆可望在纳米尺度的电路、电器以及力学和光学信号的耦合和转换方面得到应用.     

Sn掺杂ZnO半导体纳米带的制备、结构和性能

在无催化剂的条件下, 利用碳热还原反应气相沉积法制备出了高产率单晶Sn掺杂ZnO纳米带. XRD和TEM研究表明纳米带为结晶完好的纤锌矿结构, 生长方向沿[0001], EDS分析表明纳米带中Sn元素含量约为1.9%. 室温光致发光谱(PL)显示掺锡氧化锌纳米带存在强的绿光发射峰和较弱的紫外发射峰, 谱峰峰位中心分别位于494.8 nm和398.4 nm处, 并对发光机制进行了分析. 这种掺杂纳米带有望作为理想的结构单元应用于纳米尺度光电器件领域.     

硼酸镁晶须增强材料的制备和应用

介绍了硼酸镁晶须增强材料在塑料、金属、合金及复合材料等行业的应用,并对当前硼酸镁晶须的制备方法进行了分析和评述。结合作者等对硼酸镁晶须的研究结果,指出了当前研究中存在的缺点和不足。采用改进的制备工艺能够获得长度为30μm,长径比达30~50的硼酸镁晶须。     

金纳米棒的制备、生长机理及纯化

金纳米棒由于其独特物理性质而在众多的各向异性金纳米颗粒中赢得了关注。目前,金纳米棒在纳米电子学、光学、生物医药等研究领域均具有良好的应用前景。对金纳米棒合成的有效调控直接决定着其形状、尺寸和长径比,而这些又进一步影响着金纳米棒的物理性质。本文梳理了金纳米棒制备方法的发展脉络,以模板法、电化学方法、种子生长法以及近年来出现的无种子生长法为主线,系统综述了金纳米棒制备过程实验参数调控对产物结构、物理性质的影响,详细阐述了关于单晶以及孪晶金纳米棒的生长机理,并介绍了提高产物纯度的分离纯化手段。     

水热合成MoO3纳米带的生长机理研究

以离子交换法制备的氧化钼溶胶为前驱体，在水热条件下制备了单晶MoO₃纳米带，对样品进行了XRD、SEM和TEM分析。通过考察水热反应温度和时间对产物结构和形貌的影响，结合材料热力学和动力学理论，探讨了MoO₃纳米带在水热条件下的生长机理。离子交换法制备的溶胶在水热条件下首先转变为热力学亚稳相h-MoO₃六角柱，随着温度的升高和时间的延长，h-MoO₃按照溶解-重结晶过程转变为稳定相α-MoO₃纳米带。     

纳米晶镁铝水滑石的制备及其热分解机理

研究了无机阻燃剂镁铝水滑石纳米晶的制备及其热分解机理.采用常压下,一步反应的液相法制备镁铝水滑石试样，用XRD和TEM测试试样的相组成和形貌，针状镁铝水滑石纳米晶体的长度约80 nm.依据DSC和DTA-TG测试结果，发现镁铝水滑石纳米晶的热分解由两个阶段组成:第一个吸热峰出现在220 ℃左右，第二个吸热峰出现在380 ℃左右.研究了反应时间对所得镁铝水滑石试样的热分解性能的影响，发现延长反应时间，镁铝水滑石试样的第一次、第二次热分解的起始温度升高,第一次热分解的失重值增大，最后剩余氧化物的量增大，从而增强镁铝水滑石阻燃剂的阻燃性能.根据不同升温速率下获得的DSC测试数据，应用Achar微分法、Šatava-Šesták积分法和Ozawa积分法对镁铝水滑石纳米晶热分解的第二个阶段进行了动力学计算和分析，确定该段的热分解机理函数积分式为(1－α)－1－1.     

水相CdTe纳米晶的合成、生长机理和应用研究

纳米晶在生物检测、光电器件、光波导、可调激光器等领域有着广泛的应用前景．本文以CdTe为例,对近年来水相纳米品合成和生长机理方面的研究进展作了简要的归纳和论述．水相合成纳米晶具有操作简单、价格低廉、在水溶液中稳定性高等优点,并可以通过静电力、范德华力等弱相互作用实现一维、二维甚至三维结构的组装．对纳米晶的生长机理的研究涵盖了热力学主导的Ostwald熟化（Ostwaldripening）机理和动力学控制的聚集机理两个主要方面．文章最后对水相合成CdTe纳米晶的应用进行了总结和展望,     

GaN纳米带、纳米环和Z字结构纳米线在金属镓颗粒上的原位生长及其发光性质

在1050℃氨气和氢气混合气氛中加热金属镓,在镓颗粒表面原位生长出了GaN纳米带、纳米环和Z字结构纳米线．利用激光拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对产物进行了表征,结果表明,所得不同形貌GaN纳米结构均为单晶六方纤锌矿结构,纳米带宽度在20～300nm,长达30gm;纳米环直径在5-8gm;Z字结构纳米线的直径约为160nm．研究了反应温度和时间对产物形貌和结构的影响,提出了不同形貌GaN纳米结构的可能形成机理．从GaN纳米结构的发光光谱中观察到了发光峰位于361nm强的紫外光发光和456nm弱的蓝光发光,这两种发光分别起源于GaN宽带隙带边的激子发射和浅的给体向深的局域受体的跃迁．     

大长径比ZnS纳米线的制备、结构和生长机理

通过碳热辅助化学气相沉积法, 以Au作为催化剂, 在较低温度(800 益)制备了ZnS纳米线, 其尺寸均匀, 表面光滑, 直径约为40 nm, 具有很大的长径比, 是典型的单晶纤锌矿六方结构. 高分辨透射电镜和选区电子衍射分析表明, 纳米线的生长方向为[1100], 与已报道的生长方向不同. 纳米线的生长是由气-液-固(vapor-liquid-solid)机理控制的.     

Synthesis, Structure and Growth Mechanism of ZnS Nanowires with High Aspect Ratio

ZnS nanowires were successfully synthesized through the direct reaction of Zn and S vapor via carbon-assisted chemical evaporation deposition method with Au catalyst. The investigations indicated that the size of ZnS nanowires with a diameter of approximately 40 nm was uniform along the axis of the wire and the surfaces were slick. The ZnS nanowire with a hexagonal wurtzite structure was a typical single crystalline structure. HRTEM and SEAD results demonstrated that the nanowire grew along [100] direction, which was different from the common direction reported in literatures. The growth of nanowires was controlled by vapor-liquid-solid (VLS) mechanism.     

采用稀释成盐法从富硼浓缩盐卤中合成的镁硼酸盐化合物及其结构与性质

通过稀释成盐法在富硼浓缩盐卤体系Na-K-Mg-Cl-SO₄中合成了一种新的六硼酸镁Mg[B₆O₇(OH)₆]·5H₂O化合物。根据X射线粉末衍射数据对其晶体结构进行了精修,并采用红外及拉曼光谱法对其结构进行了表征,分析了其光谱及结构特征。结果表明,该化合物由1个Mg原子、1个B₆O₇(OH)₆基团和5个H₂O分子构成,Mg原子以六配位形式与氧结合形成畸变MgO₆八面体构型;热重分析表明,高温分解过程该化合物脱水转化为四硼酸镁MgB₄O₇;通过紫外可见漫反射法求得其禁带宽度为4.44 eV。     

Synthesis and Crystal Structure of Borate Oxide Co_3BO_5

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｏｌｉｄ ｓｔａｔｅｂｏｒａｔｅｓｅｘｈｉｂｉｔａｖａｒｉｅｔｙｏｆｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｆｅａｔｕｒｅｓ,ｒａｎｇｉｎｇｆｒｏｍｎｏｎｌｉｎｅａｒｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ β ＢａＢ2 Ｏ4(β ＢＢＯ) [1 ] ｔｏｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＣｕ2 Ａｌ6Ｂ4Ｏ1 7[2 ] ,ｗｈｉｃｈｈａｖｅａｔｔｒａｃｔｅｄｇｒｅａｔａｔｔｅｎｔｉｏｎｏｆｍａｎｙｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓ.Ａｓｐａｒｔｏｆｏｕｒｅｆｆｏｒｔｔｏｓｙｎｔ…     

硼酸镍纳米棒溶胶-凝胶法合成及表征

以硝酸镍、硼酸和柠檬酸为原料,采用溶胶凝胶法于150 ℃形成咖啡色干凝胶,再于750 ℃焙烧得到硼酸镍纳米棒。采用XRD、SEM、TEM和FTIR对产物结构和形貌进行表征。结果表明产物为分布均匀的Ni₃(BO₃)₂纳米棒,纳米棒的长度受硝酸镍和硼酸的物质的量之比影响,硼酸用量越大,长度越大。当n_Ni3(BO3)2∶n_N3BO3=1∶3时,纳米棒直径为200~300 nm,长度为2~3 μm。对硼酸镍纳米棒的生长机理进行了探讨, 结果表明, 柠檬酸与镍离子反应产生网状结构的配合物,促使镍源均匀地分散在网格间,为硼酸镍纳米棒的生成提供有利的反应空间。     

Synthesis and Crystal Structure of a Rubidium Lanthanum Borate Rb3La3(BO3)

The title compound was obtained by the flux method and its structure was determined.It crystallizes in monoelinic,space group P2/c with a=11.0024(17).b=9.2979(14),C=14.500(2)(A),β=110.879(2)°.V=1385.9(4)(A)3,Z=4,Mr=908.38,F(000)=1592,=19.601 mm-1,Dc=4.353 g/cm3,the final R=0.0481 and wR=0.1257 for 2532 observed reflections with I>2σ(I).The Rb3La3(BO3)4 structure Can be viewed as a 3-dimensional scaffold-like framework constructed by La-O polyhedra and BOs groups.Two Rb+ ions locate in a channel along the a direction and the rest one in a cavity.     

Synthesis and Crystal Structure of a Rubidium Lanthanum Borate Rb3La3（BO3）4

The title compound was obtained by the flux method and its structure was determined. It crystallizes in monoclinic, space group P2/c with a = 11.0024（17）, b = 9.2979（14）, c = 14.500（2） A, β = 110.879（2）°, V = 1385.9（4） A^3, Z = 4, Mr= 908.38, F（000） = 1592, p = 19.601 mm^-1, Dc = 4.353 g/cm^3, the final R = 0.0481 and wR = 0.1257 for 2532 observed reflections with I 〉 2σ（I）, The Rb3La3（BO3）4 structure can be viewed as a 3-dimensional scaffold-like framework constructed by La-O polyhedra and BO3 groups. Two Rb＋ ions locate in a channel along the a direction and the rest one in a cavity.     

Synthesis,Crystal Structure,and Electrochemical Properties of a Simple Magnesium Electrolyte for Magnesium/Sulfur Batteries

Most simple magnesium salts tend to passivate the Mg metal surface too quickly to function as electrolytes for Mg batteries. In the present work, an electroactive salt [Mg(THF)₆][AlCl₄]₂ was synthesized and structurally characterized. The Mg electrolyte based on this simple mononuclear salt showed a high Mg cycling efficiency, good anodic stability (2.5 V vs. Mg), and high ionic conductivity (8.5 mS cm⁻¹). Magnesium/sulfur cells employing the as‐prepared electrolyte exhibited good cycling performance over 20 cycles in the range of 0.3–2.6 V, thus indicating an electrochemically reversible conversion of S to MgS without severe passivation of the Mg metal electrode surface.