ZnO/ZnS核-壳纳米杆的制备及其光学性质

用溶液法在镀有ZnO缓冲层的硅衬底上制备出定向ZnO纳米杆阵列,然后再通过硫代乙酰胺(TAA)辅助硫化法将氧化锌一维纳米结构转化为ZnO/ZnS的核-壳纳米结构.运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和室温光致发光谱(PL)研究了样品的结构、形貌和光学性质.结果表明,ZnO/ZnS核-壳纳米杆的带边发光峰比ZnO纳米杆有显著增强,且峰化蓝移.     

低压荧光粉(Cd_xZn_(1-x))S_Ag_In_2O_3

近来,低压荧光显示的应用范围日益扩大,例如汽车上的仪表盘和收音机上的电频管都应用了荧光显示,作为图表、字符和电视的平板显示也正在发展.低压荧光显示发展的特点是逐渐走向多色化.这就要求研制不同颜色的荧光粉,而制备三基色中的红色低压荧光粉尤为迫切.(Cd_(0.8)Zn_(0.2))S:Ag是早期发展的彩色电视红粉,它与其他高压荧光粉一样;由于导电性差的原因,在低压下不能发光.镜味昭行等报道,在荧光粉中增加硫化镉的含量能增加荧光粉的导电性,但仍不能满足低压荧光粉高导电性的要求.如果在     

CeO_2/ZnO复合纳米结构的水热法研制

以硅片为衬底,使用六水合硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)、六水合硝酸铈(Ce(NO3)3·6H2O)以及六次甲基四胺(C6H12N4)为原料,采用水热法在90℃下生长出表面修饰CeO2纳米颗粒的ZnO亚微米杆,运用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及电子能谱仪(EDX)研究了样品的晶体结构、表面形貌和成分.实验结果表明,在不同的初始溶液浓度下长出的纳米结构有不同的形貌、结构和成分.通过对不同条件产物的形貌和结构的观察,发现在Ce(NO3)3·6H2O与Zn(NO3)2·6H2O的摩尔比例为1∶10时生长出的纳米颗粒浓密且均匀地附着在纳米杆的表面.这种纳米颗粒表面修饰的复合结构在CO的选择性探测方面有更好的应用价值.     

Cd/ZnO的制备及湿敏性能研究

本文成功的制备了一种Cd掺杂ZnO (Cd/ZnO)的复合材料,研究了不同掺杂浓度的Cd对ZnO结构的影响,发现Cd的引入会增大ZnO颗粒尺寸,可有效降低ZnO的禁带宽度.同时,将Cd/ZnO用于制备湿敏传感器.实验结果表明,当样品中Cd2+与Zn~(2+)的摩尔比为0.01时,Cd/ZnO传感器表现出较好的湿敏传感性能.在相对湿度为11～95%范围内,Cd/ZnO湿敏传感器的响应为1120,最大滞后误差为3%,响应与恢复时间分别为36 s和5 s,并且具有较好的重复性.因此,Cd/ZnO湿敏传感器具备发展为一种高性能湿度传感器的潜能,也为新型湿度传感器的制备提供了一种新的思路.     

Ag/Ni双元素注入玻璃光吸收和磁学特性

将MEVVA源（metal vapor vacuurm arc ion source）71出的Ag，Ni离子以不同的剂量比在室温条件下注入到高纯非晶二氧化硅玻璃，透射电镜明场像以及光学吸收谱证明了该样品中形成了Ag，Ni会属纳米颗粒．样品在空气中邀火，随着退火温度的升高，光学吸收淆变得平缓，当退火温度达到600℃时，Ni被部分氧化，用超导量子干涉仪（SQUID）测最样品的磁学特性，结果显示在外磁场为0～80kA／m时表现为铁磁性，在外磁场为80-240kA／m时表现为抗磁性。     

不同方法制备Lu2O3：Eu荧光粉体的研究

研究了采用硝酸镥与硝酸铕混合溶液共沉淀法制备Lu2O3：Eu粉体,并对比不同沉淀剂及滴加方式对粉体颗粒形貌及尺寸的影响.通过对沉淀先驱物在600℃和1200℃温度下焙烧前后的DTA/TG与XRD测试分析发现：草酸沉淀先驱物在600℃焙烧失去结晶水,并在1200℃完全转化为Lu2O3.从所制备粉体的光谱中检测到265nm和300nm吸收峰和613nm与626nm荧光发射峰.经对比发现,采用氨水反向滴加制备的粉体颗粒最细小均匀,平均尺寸约为50nm.     

ZnO/TiO2 纳米管复合材料的制备及其光催化性能

本文成功地制备了ZnO/TiO2纳米管复合光催化材料,并通过XRD,TEM和UV-Vis等测试手段对该复合光催化剂进行了表征.研究了该复合光催化材料在紫外光和太阳光下,对亚甲基兰的降解作用.结果表明,由于适量ZnO的复合,具有管状结构和较高比表面积的ZnO/TiO2纳米管复合光催化材料相对于纯的TiO2纳米管具有了更强的紫外光吸收性能和红移现象.使得该复合光催化剂在紫外光下对亚甲基兰具有更快和更完全的降解性能.ZnO/TiO2纳米管(10 wt%ZnO)复合光催化材料在太阳光照射下,对亚甲基兰也有较高的降解能力.而且,该催化剂也可被循环使用,这使得该复合光催化剂具有了广阔的应用前景.     

纳米ZnO/PAA组装体系的制备及表征

以草酸为电解液，采用二次阳极氧化法制备了多孔阳极氧化铝膜（PAA），并利用阳极氧化铝膜的有序纳米多孔结构，用溶胶-凝胶法在多孔氧化铝模板内组装了ZnO纳米颗粒。结果表明，PAA模板在微米范围内呈有序的六角结构排列。ZnO／PAA组装体系断截面的SEM和X射线能谱图表明，在多孔氧化铝模板内生长了ZnO纳米半导体材料。     

ZnO/WO_3微米球制备及其光催化性能研究

以醋酸锌和氧化钨(WO_3)为前躯体,通过液相溶胶凝胶法制备氧化锌/氧化钨(ZnO/WO_3)微米球光催化剂,利用扫描电子显微镜、X射线粉末衍射仪、紫外可见分光光度计等测试方法对样品形貌、组成和光吸收性能进行表征.以染料亚甲基蓝为目标降解物,在紫外光照射下,研究所制备样品的光催化活性.结果表明,W的加入可有效提高ZnO光催化活性.当ZnO中W掺杂浓度为4 mol%时,实验制备出的ZnO/WO_3微米球光催化剂的催化效果相对于其他浓度最好,通过紫外光光照仅需80 min即可使亚甲基蓝的降解率达95%.     

MOCVD方法在Cu/Si(111)基板上生长ZnO薄膜

采用常压MOCVD方法在Cu／Si（111）基板上生长ZnO薄膜,研究了缓冲层的生长温度对ZnO外延膜性能的影响。实验通过干涉显微镜、原子力显微镜、高分辨X射线衍射仪、光致发光谱仪对样品的表面形貌、晶体结构以及发光性能进行了分析。实验结果表明：ZnO／Cu／Si（111）外延膜的性能与缓冲层的生长温度有一定关系。当缓冲层温度控制在400℃附近时ZnO外延膜C轴取向较为明显、晶粒大小较均匀、结构也更为致密,并且PL光谱中与缺陷有关的深能级发射峰也相对较弱。     

红色荧光材料Sr_3Ti_2O_7:Pr的合成及性能

首次合成了红色荧光材料Sr_3Ti_2O_7:Pr,经过对样品激发、发射光谱、XRD的分析,讨论了具有Ruddlesden-Popper相的Sr_3Ti_2O_7:Pr样品中存在的SrO晶面缺陷对荧光性能的影响,得出SrO层的存在使Pr~(3+)所处的晶体场强度增大、对称性下降,宇称选律部分解禁,同时使Pr-Ti间距减少,由此导致了电荷迁移态(CTS)下降,其激发与发射光谱强度比SrTiO_3:Pr约大20倍.     

ZnS:Mn量子点作为荧光离子探针测定痕量铜(Ⅱ)

采用油相法合成了锰掺杂硫化锌(ZnS:Mn)半导体纳米晶,以水杨醛席夫碱与其进行配体交换,将席夫碱修饰于纳米晶表面。在优化的实验条件下,铜离子的加入使ZnS:Mn荧光出现强烈的猝灭作用。体系荧光强度的降低与Cu2+浓度呈现良好的线性关系,据此建立了测定Cu2+的新方法,其线性范围为2.50×10-7～6.25×10-5 mol.L-1,线性校正方程为1-F/F0=-9.21×10-3+1.60×105 C2Cu+,回归系数r=0.992,检测限为1.11×10-7 mol.L-1。本方法应用于自来水中Cu2+的测定,结果满意。     

ZnS∶Mn量子点作为荧光离子探针测定痕量铜(Ⅱ)

采用油相法合成了锰掺杂硫化锌(ZnS:Mn)半导体纳米晶,以水杨醛席夫碱与其进行配体交换,将席夫碱修饰于纳米晶表面.在优化的实验条件下,铜离子的加入使ZnS:Mn荧光出现强烈的猝灭作用.体系荧光强度的降低与Cu2+浓度呈现良好的线性关系,据此建立了测定Cu2+的新方法,其线性范围为2.50×10-7～6.25×10-5 mol·L-1,线性校正方程为1-F/F0=-9.21×10-3+1.60×105 C2+Cu,回归系数r=0.992,检测限为1.11×10-7 mol· L-1.本方法应用于自来水中Cu2+的测定,结果满意.     

CuO/ZnO量子点异质结及同轴纳米线异质结构的研制

采用离子束溅射技术和热氧化工艺,对预先制备的ZnO纳米线表面进行纳米CuO修饰,研究了不同溅射工艺条件下对形成的CuO/ZnO纳米线异质结构的影响,通过控制溅射参数成功地合成出不同CuO量子点尺寸和分布密度的CuO/ZnO量子点异质结和CuO为壳层的CuO/ZnO同轴纳米线异质结构.将X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）用于研究样品的结构和形貌.实验结果表明,溅射在ZnO纳米线表面的Cu膜的厚度对形成的CuO/ZnO异质结构起着重要的作用.在Cu膜适度较薄时,获得了直径仅5 nm、分布较均匀的高密度（2.05×1010mm-2）CuO/ZnO量子点异质结;而Cu膜较厚时,形成的是CuO/ZnO同轴纳米线异质结构.利用高分辨透射电子显微镜（HRTEM）进一步对量子点异质结和同轴纳米线异质结的界面晶体结构进行了研究.     

缓冲层厚度对Ti/Si模板上生长ZnO薄膜的影响

采用常压MOCVD法,以二乙基锌和去离子水为源,在不同厚度的ZnO缓冲层上生长了一组ZnO薄膜.分别采用X射线衍射(XRD)、干涉显微镜和光致发光谱(PL)对样品的结晶性能、表面形貌和发光性能进行分析,结果表明,随着缓冲层的引入,ZnO外延膜的质量得到很大提高,缓冲层的厚度对外延ZnO薄膜的质量有很大的影响,当缓冲层厚度为60 nm时,ZnO薄膜的结晶性能最好,表现出高度的择优取向,(002)面的ω摇摆曲线半峰全宽仅为1.72°,其表面平整,表现出二维生长的趋势,室温光致发光谱中只有与自由激子复合有关的近紫外发光峰,几乎观察不到与缺陷有关的深能级发光.