YSi_2纳米颗粒的制备及光学、电学性能研究

采用脉冲激光烧蚀高纯YSi2靶,在n型Si(100)单晶衬底上制备YSi2纳米颗粒。原子力显微镜(AFM)观察样品表面颗粒尺寸约40~50 nm。X射线光电子能谱(XPS)测试结果表明,YSi2纳米颗粒成分为Y-O-Si。室温下对样品的光致发光(PL)性能进行测试,在500 nm处有一个较大的宽峰,409 nm附近出现强度较弱的发光峰。前者与样品中Y-O-Si电荷迁移带有关,后者为衬底表面纳米尺寸SiOx复合中心离子发光。室温下,对原位制备的薄膜电学(I-V/C-V)性能进行测试,结果表明薄膜的介电常数约为13.6。     

固态发光碳纳米粒子的制备及在潜指纹成像中的应用

采用热分解法, 以柠檬酸钠和尿素为前驱体, 通过控制反应温度制备了不需要结合任何固体分散基质即可呈现明亮固态发光的碳纳米粒子(CNPs). 利用X射线衍射(XRD), 透射电子显微镜(TEM), X射线光电子能谱(XPS)、 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)等对CNPs的物相、 形貌和粒径、 表面基团及光学特性进行了表征. 结果表明, 该CNPs为无定形碳结构, 准球形形貌, 粒径分布在5~15 nm范围, 其表面存在C=O, C=N和O=C—N等基团. CNPs的水溶液和固体粉末在365 nm紫外光辐射下, 均呈现明亮的蓝绿色发光. 将该CNPs粉末用作荧光试剂可直接显现不同非渗透性客体表面的潜指纹(LFPs). 在365 nm紫外光激发下, CNPs粉末刷显后的LFPs细节特征清晰可辨, 强荧光背景客体表面的LFPs获得了高对比度的显现效果. 同时, 老化30 d的LFPs利用CNPs粉末也能够显现出可识别的指纹细节. CNPs发光粉末作为指纹试剂在刑侦领域具有潜在的应用前景.     

PLA制备Tb-Si纳米颗粒及室温光致发光性能研究

采用脉冲激光烧蚀技术(PLA)在n型Si(100)单晶衬底上制备Tb-Si纳米颗粒。原子力显微镜(AFM)观察样品的表面形貌,发现样品表面是均匀分布的纳米颗粒,颗粒尺寸在10~20 nm之间,分布密度大约为6×1010/cm2。光电子能谱(XPS)及高分辨透射电镜(HRTEM)分析表明,纳米尺度的单晶硅化物颗粒的主要成分为Tb-Si及少量Tb-Si-O结构。室温下以荧光为激发光对样品的光致发光(photoluminescence)性能进行测试,结果表明样品在可见光区具有较强的发光现象,主要有4个发光峰,分别位于485,545,585和620 nm附近,这些发光峰主要由Tb3+中电子在不同能级之间的跃迁造成。     

脉冲激光沉积纳米NiO薄膜

Na Cl型 Ni O是一种 p型半导体 ,广泛用于传感器、催化剂、涂料、磁性材料及电极材料等领域[1～ 5] .最近 ,Poizot等 [6] 又报道了 Ni O可作为锂离子电池的阳极材料 ,使 Ni O成为又一新的研究热点 .纳米 Ni O粉末的制备方法有多种 ,主要包括化学沉淀法和沉淀转换法 ,Ni O薄膜的制备主要采用磁控溅射、化学气相沉积和电沉积等方法 [7～ 12 ] .脉冲激光沉积法具有操作简单和成膜纯净等优点 ,因此是制备薄膜的重要方法之一 .本文采用脉冲激光沉积 (PLD)法在氧气氛中使用金属镍作为靶材料 ,不锈钢作为基片 ,对 Ni O薄膜的制备进行了研究…     

毫秒脉冲激光合成超细纳米金刚石

通过热力学和动力学的基本理论, 分析了毫秒脉冲激光照射石墨悬浮液合成超细纳米金刚石的机理. 在毫秒脉冲激光与石墨颗粒相互作用形成的碳蒸气羽中, 通过碳蒸气凝聚形成了金刚石核. 与纳秒脉冲激光相比, 毫秒脉冲激光具有较低的功率密度和较长的脉宽, 为金刚石核的生长提供了较小的过冷度, 使得金刚石核的生长速率减小; 而较小的生长速率也为金刚石表面形成sp2杂化结构提供了机会, 它可以有效降低金刚石核的表面能, 促使金刚石核稳定, 但表面的sp2杂化也阻止了金刚石核的外延. 以上两个原因决定了毫秒激光辐照石墨颗粒过程中只能获得超细的纳米金刚石.     

微波法制备纳米碳点反应机制与发光机理

为探讨微波法制备纳米碳点发光性质的影响规律与本质,采用微波加热法通过控制微波功率、反应时间以及pH值合成了一系列纳米碳点,并利用荧光激发光谱与发射光谱测试对纳米碳点的发光性质进行了表征,结合紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱对反应产物官能团变化分析,最终揭示了微波加热过程中葡萄糖向纳米碳点转变的机制与发光机理。结果表明,采用微波法制备纳米碳点,当微波功率为560 W,反应时间为2.5 min时,获得纳米碳点发光性能最佳。当采用波长370 nm紫外光激发时,对应451 nm的蓝光发射强度最高。伴随纳米碳点溶液pH值从酸性变为碱性,纳米碳点最强发光峰的激发光波长由350 nm显著向高波长方向移动,且发光峰强度显著升高。紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱显示反应过程中形成了多环芳香族碳氢化合物,表明微波加热过程中是葡萄糖单糖向多糖聚合并最终发生碳化的过程。不同pH值下纳米碳点发光性质的差异,源于对纳米碳点中C=C键与C=O键比例的调整,从而实现对纳米碳点的光学带隙宽度及激子束缚能等的综合调控。     

水溶性C_(60)纳米颗粒的超声辅助制备及发光性质研究

采用改进的超声方法制备水溶性C60纳米颗粒(C60NPs),研究了超声水浴温度对C60NPs尺寸和分散性的影响及C60NPs的发光特性.结果表明,随着超声水浴温度的升高,C60NPs颗粒尺寸减小,且分散性明显改善.热重分析(TGA)和红外光谱(IR)的测试结果表明,水和溶剂占C60NPs总质量的57%.经过200℃加热处理后,C60NPs尺寸明显缩减,得到了无溶剂残留的水溶性C60量子点.发光测试结果表明,不含溶剂和水的C60量子点发光明显增强,比C60NPs的发光增强1个数量级.     

纳米碳/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的研究

采用脉冲激光轰击浸于流动液相中固体靶的方法,直接连续制备了纳米碳/PMMA的乙酸乙酯溶液,经浇膜法得到了纳米碳/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料.光谱分析表明复合体系中存在某种作用,导致该复合材料的玻璃化转变温度明显下降.透射电镜结果表明纳米碳可与聚甲基丙烯酸甲酯形成核/壳结构,使得纳米碳均匀分散于聚合物基体中.热分析结果表明纳米碳的加入对聚甲基丙烯酸甲酯的热分解性能没有显著影响.     

脉冲激光法连续制备高蓝光荧光性的修饰纳米ZnO乙醇溶胶

采用聚焦脉冲激光束轰击浸于含有水杨酸的无水乙醇流动相中的ZnO固体靶, 连续制备得到了强度高达1.12×105的蓝色荧光(440 nm)的水杨酸修饰纳米ZnO乙醇溶胶. 考察了修饰剂的种类、浓度、添加顺序和流动相流速对其荧光性能的影响. 透射电镜结果表明, 所制备的纳米ZnO粒径分布在15—30 nm.     

基于DNA电化学发光传感器研究金纳米颗粒对量子点的电化学发光影响

纳米金颗粒具有高的消光系数和良好的表面等离子体共振特性, 其等离子体共振特性受纳米金颗粒的尺寸和周围环境等因素的影响. 本文基于半导体纳米晶电化学发光信号对金纳米颗粒的距离依赖性制备了DNA电化学发光传感器. 首先利用循环伏安法(CV)在玻碳电极(GCE)表面原位沉积金纳米颗粒(AuNPs), 巯基丙酸包裹的CdS量子点(QDs)与氨基修饰的双链DNA (dsDNA)通过酰胺键缩合, 形成量子点修饰的双链DNA(QDs-dsDNA). 最后将QDs-dsDNA 通过dsDNA 另一端的巯基组装到纳米金表面, 得到CdS QDs-DNA/AuNPs/GCE电化学发光传感器. 在优化电极表面QDs-dsDNA密度、金纳米颗粒沉积方法等实验条件的基础上, 对不同传感器的表面性质进行了表征, 如形貌和电化学阻抗等. 进一步通过控制纳米金和CdS QDs之间的DNA研究了纳米金对CdS QDs发光信号的影响作用. 结果显示DNA链的长度和类型对发光信号有着重要的影响. 最后将此传感器用于环境污染物的DNA损伤检测, 显示出很好的灵敏响应.     

脉冲激光法连续制备纳米钴乙醇溶胶的研究

纳米钴因其优异的磁性能在磁记录材料 [1]、超顺磁材料 [2 ]、巨磁材料 [3 ]和雷达吸波 [4 ]方面具有重要应用 .金属钴有面心立方、密排六方和非晶态 3种结构 [5] .目前 ,用等离子加热及碳电弧法制备的纳米钴粉基本上都是面心立方结构 [6] .Gibson等 [7]用超声化学方法获得了密     

Fluorescent Property of Gold Nanoparticles with Different Surface Structures

"?Fluorescence spectra of naked gold nanoparticles, triphenylphosphine stabled gold nanoparticles, and 3-mercaptopropionic acid substituted gold nanoparticles were studied. It was found that fluorescence intensities of gold nanoparticles were highly sensitive to surface molecules. The fluorescence quenching effect of these gold nanoparticles on CdSe nanoparticles was also investigated. This quenching effect was related to the overlap degree between the absorption spectra of gold nanoparticles and the emission spectrum of CdSe nanoparticles, and was surface-dependent as well. "     

Attachment of Gold Nanoparticles to Carbon Nanotubes

Carbon nanotubes were initially chemically modified with an H2SO4-HNO3 treatment, and subsequently activated with Pd-Sn catalytic nuclei via a one-step activation approach. These activated nanotubes were used as precursors for obtaining gold nanoparticles-attached nanotubes via simple electroless plating. This approach provides an efficient method for attachment of metal nanostructures to carbon nanotubes. Such novel hybrid nanostructures are attractive for many applications.     

脉冲激光沉积法制备SnSe薄膜电极及其电化学性质

采用脉冲激光溅射Sn和Se粉末的混合靶制备SnSe薄膜, XRD结果显示室温下得到的是Sn和Se的混合薄膜, 当基片温度为200 ℃时, 薄膜主要由晶态的SnSe组成. 该薄膜的首次放电容量为498 mAh•g-1, 30次循环之后的放电容量为260 mAh•g-1. 充放电测试、循环伏安曲线和ex-situ XRD结果显示, SnSe能够和Li发生可逆的电化学反应, 充电过程中能够重新生成SnSe, 表现出不同于其它氧族元素锡化物的电化学性质.     

碳纳米管的激光溅射产生

碳纳米管的激光溅射产生程大典,余荣清,刘朝阳,张强,王育煌,黄荣彬,詹梦熊,郑兰荪（固体表面物理化学国家重点实验室,厦门大学化学系,厦门,３６１００５）关键词碳纳米管,激光溅射,碳球Ｓｍａｌｌｅｙ等［１］曾以脉冲激光束在超声分子束喷口的喉道处蒸发石墨...     

脉冲激光轰击固体靶制备纳米材料

综述了近年来脉冲激光轰击固体靶制备纳米材料。按介质种类和性质,脉冲激光轰击固体靶制备纳米材料的方法可分为六种:在气相、静态液相、动态液相三种惰性状态及其反应性状态下的反应。本文对以上六种制备方法及其优缺点作了较详细的阐述。其中最近发展起来的脉冲激光轰击处于流动液相中固体靶技术具有明显的优势,所制得的纳米产物分布均匀,重现性高,适用范围广泛。通过改变靶材和流动相的组分可制备各种各样具有新奇光、电、磁特性的纳米材料或纳米杂化材料,因而该技术有望成为脉冲激光轰击固体靶技术的一个重要的发展方向。     

脉冲激光沉积CuF2薄膜的电化学性能

采用脉冲激光沉积法在不锈钢基片上制备了纳米结构的CuF2薄膜, 其充放电性能显示该薄膜具有540 mAh·g-1可逆容量, 对应于每个CuF2可与2.0个Li发生反应. 其循环伏安特性显示在2.2和2.8 V (vs Li/Li+)处出现了一对新的氧化还原峰. 充放电后薄膜的组成与结构通过非原位高分辨电子显微和选区电子衍射来表征. 结果揭示了纳米结构CuF2薄膜的电化学反应机理, LiF在过渡金属Cu的驱动下可以发生可逆的分解和形成.     

Pulsed Amperometric Detection of Histamine at Glassy Carbon Electrodes Modified with Gold Nanoparticles

Gold nanocrystal‐modified glassy carbon electrodes (nAu‐GCE) were prepared and used for the determination of histamine by flow injection and high performance liquid chromatography using pulsed amperometric detection (PAD) as the detection mode. Experimental variables involved in the electrodeposition process of gold from a HAuCl₄ solution were optimized. A catalytic enhancement of the histamine voltammetric response was observed at the nAu‐GCE when compared with that obtained at a conventional Au disk electrode, as a consequence of the microdispersion of gold nanocrystals on the GC substrate. The morphological and electrochemical characteristics of the nAu‐GCE were evaluated by SEM and cyclic voltammetry. PAD using a very simple potential waveform consisting of an anodic potential (+700 mV for 500 ms) and a cathodic potential (?300 mV for 30 ms), was used to avoid the electrode surface fouling when histamine was detected under flowing conditions. Flow injection amperometric responses showed much higher I_p values and signal‐to‐noise ratios at the nAu‐GCE than at a conventional gold disk electrode. A limit of detection of 6×10^?7 mol L^?1 histamine was obtained. HPLC‐PAD at the nAu‐GCE was used for the determination of histamine in the presence of other biogenic amines and indole. Histamine was determined in sardine samples spiked at a 50 μg g^?1 concentration level, with good results. Furthermore, the chromatographic PAD method was also used for monitoring the formation of histamine during the decomposition process of sardine samples.     

脉冲激光沉积LiFePO4阴极薄膜材料及其电化学性能

采用脉冲激光沉积结合高温退火的方法在不锈钢基片上制备了LiFePO₄薄膜电极. XRD谱图显示, 经650 ℃退火制得的是具有橄榄石结构的LiFePO₄薄膜. 充放电测试表明, LiFePO₄薄膜具有3.45/3.40 V的充放电平台, 与LiFePO₄粉体材料相当. 首次放电容量约为27 mAh•g^－1, 充放电循环100次后容量衰减51%.