水热法合成铌酸锂超细粉体的研究

铌酸锂是一种重要的压电铁电材料,在电光和声表面装置中有着广泛的应用前景.研究采用LiOH和Nb2O5为原料,分别以聚四氟乙烯反应釜和不锈钢内衬高压釜作为反应装置,水热合成了铌酸锂超细粉体.通过XRD衍射、FIIR分析表明,当反应温度为260℃,聚四氟乙烯反应釜的反应时间为24 h,不锈钢内衬高压釜的反应时间为22 h时,能够合成出铌酸锂粉体.通过SEM和TEM分析可知,聚四氟乙烯反应釜合成的样品呈立方结构,粒径在φ80～250 nm!不锈钢内衬高压釜合成的样品呈球形结构,粒径在φ50～200 nm.     

改进的固相法合成铌酸钾粉体

采用改进的固相反应合成法,以碳酸钾和草酸铌为原料,少量水为溶剂,充分研磨干燥后得到 KNbO<,3>前驱体,再将前驱体分别于475,600和800℃焙烧3h后得到KNbO<,3>粉体,研究了所制KNbO<,3>粉体的性能.结果表明:该制备方法简单快捷,碳酸钾和草酸铌在研磨过程中发生了离子交换反应.所得KNbO<,3>均...     

钛酸铅超细纳米晶及纳米线的制备与结构表征

近来，一维纳米材料吸引了物理学、材料学和化学界的广泛关注，成为纳米材料研究的热点。纳米线是物质在纳米尺度上的一种特殊结构，其优异的光学、电学和力学性能，在纳米器件的应用领域极具发展前景。纳米线的制备技术及物性的测量是材料在纳米原型器件制作和应用的关键，不断探索低维纳米材料的制备新技术，合成出多种材料的纳米线具有重要意义。     

铌酸钾纳米棒的制备与表征

以柠檬酸(CA)为配位剂与金属离子配合,水作为溶剂,乙二醇(EG)为酯化剂,通过聚合物前驱体法制备铌酸钾(KNbO3)粉体。研究了CA和EG的用量和pH值对溶胶性能的影响。采用X-射线衍射(XRD)和热失重分析(TG-DTA)研究了KNbO3晶相的形成过程,用透射电子显微镜(TEM)对所制得粉体的表面形貌进行了分析。结果表明,当前驱体溶胶的pH值为7.5,n(CA)∶n(金属离子)=3∶1,n(CA)∶n(EG)=1∶2时,可获得稳定性好的溶胶。凝胶前驱体在加热过程中先反应生成K3Nb7O19和K4Nb6O17,然后二者反应生成KNbO3。凝胶前驱体以不同的升温速率加热至700℃,对所得粉体的形貌影响较大,升温速率快,有利于粒状产物的形成;升温速率慢,易形成棒状产物。同时讨论了不同的升温烧结机制影响KNbO3形貌的原因。     

纳米结构稀土元素氢氧化物的微结构分析

利用水热合成法成功地合成了Tb(OH)3纳米管、Sm(OH)3和Eu(OH)3纳米棒.Tb(OH)3纳米管外径80nm～150 nm,内径20 nm～90 nm,长度可达几个微米;Sm(OH)3和Eu(OH)3纳米棒直径28 nm～35 m,长度只有100nm～500 nm.使用X射线衍射、透射电子显微术及选区电子衍射等分析技术,对这些样品的物相纯度、形貌、晶体结构完整性以及晶体生长方向等进行了详细的表征.在部分Tb(OH)3样品端口处可以发现c轴加倍的超晶格结构.这种结构的形成可由在纳米管的生长过程中铽离子的局域耗尽机理来解释.     

钙钛矿型铌锌酸铜陶瓷材料合成及其性能

用Ｘ射线衍射和差热分析研究了铌锌酸铅Ｐｂ「（Ｚｎ０．７Ｍｇ０．３）１／３Ｎｂ２／３」Ｏ３陶瓷材料普通合成法和两处铌铁矿先驱体合成法的合成机理。研究表明，该材料的合成过程中，首先生成焦绿石相然后在较高温度生成钙钛矿相，先驱体法可以明显抑制焦绿石相的生成并使其反应温度向高温推迟，从而可以明显提高钙钛矿的产率。而简单先驱体法（ＰｂＯ＋ＺＮ＋ＭＮ）比复事先驱体法（ＰｂＯ＋ＺＭＮ）具有更好的合成效果。采用简     

铟掺入对铌镁酸铅钛酸铅单晶声表面波的影响

近十几年,新型弛豫铁电单晶铌镁酸铅-钛酸铅受到广泛关注。但温度稳定性稍差限制了其应用范围。为了进一步改善铌镁酸铅-钛酸铅单晶的声表面波性能,文章利用部分波法研究了铟元素掺入对铌镁酸铅-钛酸铅晶体声表面波性能的影响。结果表明,铟的掺入在提高晶体稳定性的同时,部分减低了晶体的声表面波机电耦合系数,略提高了晶体的声表面波相速度,减小了能流角。综合来看,其机电耦合系数仍明显高于传统压电材料,而声表面波相速度则明显低于传统压电材料。这有利于增加声表面波器件的带宽并减小器件尺寸。因此铌铟酸铅-铌镁酸铅-钛酸铅单晶具有较优异的声表面波性能和较好的温度稳定性。     

钛酸锆-铌酸镁系高频介质陶瓷的制备及介电性能的研究

采用固相反应的方法制备粉料,合成了一种新型的(Zr1/2Ti1/2)1x(Nb2/3Mg1/3)xO2 (x=0.05～0.30)高频介质陶瓷。XRD分析确定粉料为单相,其晶相为ZrTiO4结构。瓷片在1 430～1 470℃之间烧结。讨论了收缩率与烧结温度的关系以及介电性能随烧结温度的变化,探讨了不同配比对材料电性能的影响,确定出最佳烧结温度为1 460℃。在1 MHz下测试了材料的介电常数及损耗。相对介电常数在26～34之间。配比为x=0.25的材料,品质因数可达到1×104。     

Sr6O（PO4）10：Er纳米棒的合成与结构表征

一维纳米材料在发光、电子和磁学等领域存在巨大的应用潜力，因而成为近年来纳米材料的一个研究热点。我们首次合成了Er掺杂的Sr6O（PO4）10纳米棒，并初步研究了其显微结构。     

钽铌酸银钠陶瓷粉体的液相合成

对液相法合成钽铌酸银钠的纳米粉体进行了研究。实验表明 ,利用自制 Nb5+和 Ta5+柠檬酸盐溶液 ,在一定条件下成功地制备出具有单一物相的钽铌酸银钠粉体。该粉体颗粒细小均匀 ,颗粒尺寸为在 30～ 4 0 nm。以此粉体制备的陶瓷介质具有优良的介电性能 ,1MHz下介电常数高达 5 2 0 ,介电损耗约为 9.0× 10 - 4。     

Electrooptic and piezoelectric measurements in photorefractive barium titanate and strontium barium niobate

We have measured the low-frequency ("unclamped") electrooptic and piezoelectric coefficients in undoped BaTiO3and SrxBa1-xNb2O6(x = 0.61) crystals using interferometric techniques. The contribution of the piezoelectric effect to the Pockels measurements is discussed. For an applied ac electric field in the range 0.1-200 V/cm, the electrooptic and piezoelectric effects are linear in the magnitude of the applied field and independent of its frequency in the range 10 Hz-100 kHz. The unclamped electrooptic coefficients of poled BaTiO3single crystals arer_{13} = 19.5 pm 1pm/V andr_{33} = 97 pm 7pm/V, and for strontium barium niobate arer_{13} = 47 pm 5pm/V andr_{33} = 235 pm 21pm/V, all measured at a wavelength of 514.5 nm and atT = 23degC. For the barium titanate samples the measured Pockels coefficientr_{c} equiv r_{33} - (n_{1}/n_{3})^{3} r_{13} = 79 pm 6pm/V is in good agreement with the valuer_{c} = 76 pm 7pm/V computed from the above values of r13and r33, where n1and n3are the ordinary and extraordinary indexes of refraction, respectively. The measured piezoelectric ] coefficient isd_{23} = +28.7 pm 2pm/V for barium titanate, and isd_{23} = +24.6 pm 2pm/V for strontium barium niobate. We also measured the photorefractive coupling of two optical beams in the crystals, and we show that the dependence of the coupling strength on beam polarization is in fair agreement with the measured values of the Pockels coefficients.     

G@SnO2@PPy复合材料的合成、表征及其储锂性能研究

本文成功合成出新颖的G@SnO2@PPy夹层型复合材料.通过XRD、SEM和TEM等手段详细表征了该复合材料的成分与形貌,并测试了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能.结果表明,复合材料中SnO2纳米颗粒均匀分布在石墨烯和导电聚吡咯夹层中,作为锂离子电池负极材料表现出优异的循环性能和良好的倍率性能.     

One dimensional-ZnO nanostructures: Synthesis,properties and environmental applications

One-dimensional (1D) zinc oxide (ZnO) nanostructures such as rods, wires, belts and tubes have attracted much attention due to their unique physical, chemical, optical, and electrochemical properties enabling remarkable performance in photonics, sensors, photocatalysis, optics and photovoltaic devices. This paper presents a review of recent research in 1D ZnO nanostructures with emphasis on ZnO-based nanowires (NWs or NRs) used as photocatalysts for the degradation of environmental pollutants, particularly textile and industrial dyes, under appropriate light irradiation. Compared to other ZnO nanostructures, the higher aspect ratio (large surface to volume ratio) of 1D ZnO NWs offers highly desirable photocatalytic applications that depend on surface reactions or other phenomena that occur at interface surfaces, and eliminate the cost and requirement for post treatment. In addition, a review of several syntheses, fabrication methods and characterization studies of several types of ZnO NWs is presented. Finally, the photocatalytic degradation of selected dyes is highlighted.     

Synthesis,physical properties and antibacterial activity of metal oxides nanostructures

Metal oxides (MOs) nanostructures represent a new class of materials which have been explored for the health related applications. Highly ionic MOs nanostrucrures are important for their unique physicochemical properties as well as antibacterial activity. In this work, MOs nanostructures (ZnO, CuO, SnO₂ and CeO₂) have been synthesized by chemical co-precipitation technique and characterized by XRD, SEM, EDS, FTIR and UV–visible spectroscopy analysis. XRD results reveal the single-phase formation of all metal oxides. Spherical nanoparticles are observed in case of ZnO, SnO₂ and CeO₂ samples, while hierarchal nanostructures are observed in case of CuO sample. Antibacterial activity of four different MOs nanostructures against E. coli bacterium has been assessed by agar disc method. The antibacterial activity results have shown that the ZnO nanostructures exhibit maximum sensitivity (10 mm ZOI) towards E. coli bacterium. The order of antibacterial activity for different MOs nanostructures is found to be the following: ZnO>SnO₂>CeO₂>CuO. Our findings suggest that the particle size, morphology and type of MOs nanostructures play vital role in their antibacterial activity. It is concluded from the present findings that ZnO nanostructures can be used as an efficient antibacterial agent.     

掺杂钛酸钡薄膜的合成及性能研究

通过化学溶液沉积法制备的BiFeO3-BaTiO3薄膜在室温下能够同时显现铁电性和铁磁性。在600℃至700℃的条件下,以Pt/TiOx/SiO2/Si为载体,能够成功得到钙钛矿单相0.7BiFeO3-0.3BaTiO3薄膜。随着结晶温度上升,晶粒持续增长,最终在700℃时到达更高的结晶度。由于0.7BiFeO3-0.3BaTiO3薄膜的绝缘电阻较低,它所显现的极化(P)-电场(E)磁滞回线较弱。尽管如此,在0.7BiFeO3-0.3BaTiO3薄膜铁的位置上添加锰,高作用场的漏电流有效地减少,最终铁电性质得到了提高。在室温下,添加了摩尔分数5%的锰的0.7BiFeO3-0.3BaTiO3薄膜同时显现铁电极化和铁磁磁化磁滞回线。     

二氧化锡纳米结构的光致发光及生长机制研究

通过金银合金助催的碳热蒸发方式,在单晶Si衬底上生长了几种不同形貌的SnO2纳米结构。用SEM、XRD、Raman和PL等测试技术对其形貌、结构进行了表征。结果表明:PL光谱中观察到的359和450nm两个新峰是由存在于SnO2纳米结构中的发光中心如纳米晶体或氧空位等造成的。SnO2纳米结构的生长遵从VLS机制,与反应源的不同距离所产生的温度差是造成这些纳米结构具有不同形貌的主要原因。     

Synthesis and photoluminescence properties of wash-board belt-like ZnSe nanostructures

Washboard belt-like zinc selenide （ZnSe） nanostructures are successfully prepared by a simple chemical vapor deposi- tion （CVD） technology without catalyst. The phase compositions, morphologies and optical properties of the nanos- tructures are investigated by X-ray diffraction （XRD）, scanning electron microscopy （SEM）, high-resolution transmis- sion electron microscopy （HRTEM） and photoluminescence （PL） spectroscop, respectively. A vapor-liquid mecha- nism is proposed for the formation of ZnSe belt-like structures. Strong PL from the ZnSe nanostructure can be tuned from 462 nm to 440 nm with temperature varying from 1000 ℃ to 1200 ℃, and it is demonstrated that the washboard belt-like ZnSe nanostructures have potential applications in optical and sensory nanotechnology. This method is ex- pected to be applied to the synthesis of other II-VI groups or other group＇s semiconducting materials.     

Si/Ge复合纳米结构的制备及表征

以Si和GeO2为原料,通过简单直接的热蒸发法在衬底的不同温度区域上得到了章鱼状、羽毛球状、拖把状等不同形貌的Si/Ge/O复合纳米结构。利用扫描电镜（SEM）研究了不同衬底区域纳米结构的形态,结合透射电镜（TEM）的明场像和扫描透射（STEM）模式下能谱的面扫描,系统地研究了不同形貌纳米结构的成分分布,并对生长过程进行了探讨。     

KxWO3有序孪晶纳米线的合成和TEM表征

通过简单的实验方法在玻璃衬底上得到了钾钨青铜(KxWO3)纳米线。利用透射电镜选区电子衍射方法结合明场像及高分辨电子显微像分析确定了KxWO3纳米线的结构及生长方向,发现KxWO3纳米线具有有序的单斜超结构,该单斜KxWO3相以[001]m为孪晶轴的120°三次旋转孪晶的形式存在,纳米线的生长方向为[001]m。通过暗场像分析,确定了纳米线是由更小尺度的纳米单元构成的。根据透射电子显微分析结果并结合实验过程,对KxWO3纳米线可能的形成机制进行了讨论。