水热法合成Bi2Te3一维纳米线的研究（英文）

通过水热法以Na2TeO3为Te源和SDBS为表面活性剂在不同反应温度和反应时间下合成了半导体材料Bi2Te3的一维纳米线粉体.纳米线粉体通过XRD衍射仪分析物相,扫描电镜分析其表面形貌.分析结果表明反应温度和反应时间对Bi2Te3的纯度和表面形貌均有很大的影响.最佳的反应条件为反应温度150℃,反应时间为24小时.在此条件下制备的Bi2Te3纳米线的长度为500~1000nm左右,直径仅为30~50nm.同时也对不同形貌Bi2Te3晶体的成核和生长机理进行了研究.     

Bi基拓扑绝缘体纳米薄片的制备和输运性质的研究

拓扑绝缘体表面态传输耗散少,有可能作为变电站中的电传输新材料.我们采用化学气相沉积法制备了Bi_2Te_3拓扑绝缘体纳米薄片,通过光学显微镜、原子力显微镜和扫描电镜表征,优化了制备参数进而获得Bi_2Te_3纳米薄片.采用光刻技术在Bi_2Te_3纳米薄片上制作金属电极,测量其输运性质,观察到了来自拓扑表面态的弱反局域化效应.运用传统的弱局域化理论得到表面态电子的退相干长度约为130 nm.     

Bi2Te3 基花状纳米片粉体的制备及热电性能研究

本文通过选用不同乙二胺四乙酸(EDTA) 的用量采用水热法制备出了具有花状纳米片形貌的碲化铋(Bi2Te3 ) 纳米粉体, 研究了不同 EDTA 的用量对 Bi2Te3 纳米粉体花状纳米片形貌的影响, 结果表明 EDTA 的用量对粉体的成相和形貌有很大的影响. EDTA 用量为0.2 g 是最佳值, 有助于形成纯相的 Bi2Te3 花状纳米片. 并以 Y元素掺杂为例, 研究了 EDTA 用量对元素掺杂 Bi2Te3 纳米粉体花状形貌的影响, 研究发现元素掺杂后对 Bi2Te3粉体的微观形貌有一定的影响. 为了保持元素掺杂 Bi2Te3 纳米粉体的花状形貌,EDTA 合适的用量至关重要. 以Y0 .2Bi1 .8Te3 为例, 研究了 EDTA 用量对样品的热电性能的影响. 结果表明, 花状纳米片形貌有利于在降低样品电阻率的同时有效降低样品的热导率, 从而大大增加了样品的ZT 值.     

Bi_2Te_3的杂质微分凝对温差电性质的影响

在Bridgman法生长的P型和N型Bi_2Te_3等取向晶体中发现杂质微分凝次结构,对不同微分凝程度的Bi_2Te_3晶体的电导率、温差电动势率、热导率和霍尔系数在80—330°K温度范围内进行了测量,并分析了在有外场和温度梯度存在时载流子的输运性质,着重研究了杂质微分凝对温差电参数的影响,证实了增加晶体表观热导率的一种机构。     

γ-Al_2O_3纳米流体导热系数与稳定性影响因素分析

通过两步法制备了不同体积浓度的γ-Al_2O_3纳米流体,并添加不同质量分数的十二烷基苯磺酸钠(SDS)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为分散剂。分析了温度以及两种表面活性剂对γ-Al_2O_3纳米流体稳定性和导热系数的影响。试验结果表明,非离子型表面活性剂PVP比阴离子表面活性剂SDS具有更好的分散效果。随着表面活性剂浓度的增加,纳米流体的导热系数呈先增加后减小的趋势,适当的粒子浓度与活性剂浓度比例有利于提高纳米流体的导热系数。     

碲化铋取向纳米柱状薄膜热导率测量

将热电材料制作成纳米柱状薄膜结构是一种理论上能有效降低热导率、从而大幅提升热电优值的操控手段。但是随之而来的问题是纳米柱状薄膜热导率的精确获取困难,因为常规的热物性测试手段已无法适用于该类表面多孔、厚度为微米量级结构热输运特性的表征。本文提出利用3ω方法可实现Bi_2Te_3取向纳米柱状薄膜热导率实验表征的测量结构,并且获得了纳米柱状薄膜的热导率和热扩散率值。该方法有望用于微米厚纳米柱状薄膜结构热输运性能的实验评价。     

超声喷雾共沉淀法制备Eu3+掺杂纳米ZnO粉体

采用超声喷雾共沉淀法技术,以Zn(NO3)23·6H2O和(NH4)CO3,为前驱体制备了ZnO纳米粉体以及ZnO:Eu粉体.研究了超声喷雾条件、反应时间以及化学组分对ZnO纳米粉体的形貌和尺寸的影响,着重研究了氢氧化锌脱水生成ZnO纳米粉体的化学处理条件.在ZnO中掺入Eu3+离子,研究了不同Eu3+掺杂量对纳米Zn...     

超声喷雾共沉淀法制备的Lu3Al5O12∶Eu3+纳米粉体发光特性

采用新型超声喷雾共沉淀法技术,以Lu2O3、Eu2O3、Al(NO3)3·9H2O为原料,制备了不同浓度Eu3+离子掺杂的Lu3Al5O12纳米粉体.用X射线粉末衍射表征了获得纳米粉体的相,用扫描电镜观察了纳米粒子的形貌.测定了粉体的激发光谱、7F0-5D2声子边带谱与发射光谱.研究了不同高温烧结温度与Eu3+掺杂浓度...     

溶剂热再结晶合成由纳米颗粒自组装成的一维CdS纳米棒

采用两种不同的溶剂热路径合成出了不同形貌和尺寸的CdS纳米晶, 一种是以无水乙二胺(en) 为溶剂, CdCl₂·2.5H₂O和硫脲(H₂NCSH₂N) 为镉源和硫源, 在不同反应温度(160 ℃-220 ℃ 下制备出了CdS纳米晶, 讨论温度对CdS纳米晶生长的影响; 另一种是以en为溶剂, 将在160 ℃下合成的产物在200 ℃下原位再结晶生长2-8 h, 分析原位生长时间对CdS纳米晶生长的影响. 通过X射线衍射(XRD)、 扫描电子电镜(SEM) 和透射电子电镜(TEM) 等表征产物的物相、 形貌和微结构, 分析可知: 两种路线合成的产物均为六方相CdS; 当温度为160 ℃时, 产物形貌为纳米颗粒状, 当温度高于160 ℃时, 产物为CdS纳米棒状; 同时, 在200 ℃下原位再结晶生长不同时间后发现产物形貌由纳米颗粒转变为纳米棒, 通过场发射扫描电镜(HRTEM) 分析可知: 纳米棒是由零维纳米颗粒自组装而成. 最后, 讨论了影响产物CdS纳米晶形貌转变的因素和纳米棒的生长机理.     

水热法制备不同形貌的GdVO_4:Eu~(3+)纳米发光材料

采用水热法制备了不同形貌的GdVO4:Eu3+纳米晶样品,对其结构以及发光性质进行了表征。XRD结果表明:水热前驱体和经过灼烧之后样品均为四方晶系,具有锆石结构。TEM照片表明:通过改变表面活性剂分别得到了分散性良好的米粒状、六角形和球形的GdVO4:Eu3+纳米晶粒子。发光光谱表明:在288nm的紫外光激发下,不同形貌的GdVO4:Eu3+纳米晶材料均在617nm处产生特征红光发射,归属为Eu3+离子的5D0→7F2跃迁,不同形貌粒子的发光光谱的相对强度有所不同。     

表面活性剂对合成碘化亚铜晶体微观结构的影响

利用液相沉淀法,以粗碘为碘源合成了碘化亚铜晶体。采用XRD和SEM分析技术考察了表面活性剂种类对合成碘化亚铜产品晶相组成和微观形貌的影响。结果表明,表面活性剂对合成碘化亚铜产品晶相组成影响较小,但对晶体微观形貌具有较大的影响。分别以柠檬酸、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇-6000为表面活性剂制得碘化亚铜晶体尺寸较大、易团聚。以聚乙二醇-6000和1%水合肼为表面活性剂可制备出尺寸均匀(50—100nm),分散较好的纳米球形γ-CuI晶体。     

表面活性剂对Al_2O_3-H_2O纳米流体热物性特性的影响

本实验通过添加四种不同表面活性剂,分析对Al_2O_3-H_2O纳米流体热物性特性的影响,加入SDBS、SDS和PVP的Al_2O_3-H_2O过冷度分别下降20.17%、6.19%和3.18%,导热系数分别下降2.94%、4.63%和3.71%,相变时间分别延长4.40%、8.60%和6.18%。但添加TEA表面活性剂,反使得Al_2O_3-H_2O纳米流体的过冷度提高12.57%,导热系数下降6.33%,相变时间延长了15.05%。由于四种表面活性剂的影响,使得Al_2O_3-H_2O纳米流体的热导率均下降,相变时间延长。在一定浓度范围内,表面活性剂对相变潜热值的影响基本保持在6%的波动范围内,可认为少量表面活性剂对相变潜热值没有影响,但其相变曲线有较大的差异性。     

Bi_2WO_6光催化剂的γ射线辐射效应（英文）

本文首次研究了高能辐射(γ射线)对Bi_2WO_6纳米晶体结构和光催化性能的影响.结果表明,尽管高能辐射不会改变Bi_2WO_6纳米晶体的形貌,但是Bi_2WO_6粉末的颜色在高吸收剂量辐照(507 kGy)后发生了明显的变化,并且辐照后Bi_2WO_6的XRD谱图也显示,随着吸收剂量的增加,(113)晶面对应的2θ从28.37°移到28.45°,说明晶格参数在γ射线辐照下还是发生了细微的变化.XPS表征结果证明,Bi_2WO_6晶体结构的变化源于高剂量辐射下氧空位缺陷的产生.Bi_2WO_6纳米晶体的禁带宽度(E_g)随吸收剂量的增加也出现减小的趋势.用水溶液中亚甲基蓝的可见光照分解反应作为模型反应考察了辐照后的Bi_2WO_6纳米晶体的光催化活性,结果表明,辐照后的Bi_2WO_6纳米晶体的光催化活性随着吸收剂量的增加而逐渐升高.将经过反应后的Bi_2WO_6纳米晶体再次回收,进行循环催化,发现这些辐照后的Bi_2WO_6纳米晶体在三次循环使用后光催化性能仍然能够保持,说明高能辐射产生的氧空位缺陷具有良好的稳定性.     

表面活性剂对均相沉淀法制备单晶Ce2O(CO3)2￠H2O微粉形貌及 形成机理的影响

在尿素及硝酸铈的混合溶液中分别加入表面活性剂CTAB、 PEG19000、OP-10,利用均相沉淀法合成了不同形貌的CeO2超细前驱体Ce2O(COa)2·H2O,采用X射线衍射及透射电子显微镜等测试手段,对产品的物相和形貌进行了表征．实验结果表明,所得产品均为斜方晶系的单晶Ce2O(CO3)2·H2O,且表面活性剂的加入使晶体的晶化程度明显提高;添加不同的表面活性剂得到不同形貌尺寸的产物: 阳离子型表面活性剂CTAB对Ce2O(CO3)2·H2O晶体的形貌影响不大,所得产物尺寸变小,且分散性得到一定的改善;非离子型表面活性剂对所得产物的形貌影响显著．加入PEG19000和OP-10分别得到了形状排列有序的、尺寸较均匀的、较规则无团聚的微米棒及具有紧密结合中心的发散状的花样微粒．不同形貌前驱体的形成与晶粒形成生长机理的改变有关．     

β-Ga_2O_3纳米材料的尺寸调控与光致发光特性

氧化镓(Ga_2O_3)纳米材料在紫外透明电极、高温气体传感器、日盲紫外探测器和功率器件等领域具有巨大的应用潜力,而实现高结晶质量和尺寸形貌可控的Ga_2O_3纳米材料是关键.本文通过水热法制备了不同尺寸的羟基氧化镓(GaOOH)纳米棒、纳米棒束和纺锤体,经后期高温煅烧均成功转变为高质量单晶_β-Ga_2O_3纳米材料并较好地保留了原始GaOOH的形态特征.利用X射线衍射(XRD)、拉曼散射光谱(Raman)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)等表征手段系统研究了前驱液的pH值大小和阴离子表面活性剂浓度对GaOOH和_β-Ga_2O_3纳米材料晶体结构和表面形貌的影响,并深入探讨了不同条件下GaOOH纳米材料的生长机制.此外,室温光致发光谱(PL)测试发现不同形貌的β-Ga_2O_3纳米材料均展现出典型的蓝绿色发射峰和尖锐的红光发射峰,与纳米材料中本征缺陷的存在密切相关.上述研究结果为未来实现高质量β-Ga_2O_3纳米材料的可控制备提供了有益参考.     

一步水热法在Al掺杂ZnO纳米盘上可控自组装合成ZnO纳米棒阵列

通过简单的水热合成路线,在没有模板、表面活性剂的作用和未处理的基底上合成出铝掺杂ZnO 纳米盘,并以纳米盘为基底自组装合成了ZnO纳米棒阵列.扫描电镜(SEM)观察到铝掺杂ZnO纳米盘的厚度为 200 nm,纳米盘的尺寸约为2 μm;纳米棒的直径约为150 nm,长约1.5 μm.通过不同生长阶段的形貌变化探讨了ZnO纳米结构的形成机理,表明自组装过程存在两个成核阶段.另外, 研究了铝离子掺杂对样品光致发光性质的影响.     

一种制备金纳米粒子的新方法

报道了一种温和的、低成本、有效制备高纯度单分散金纳米粒子的新方法.采用种子生长法,在表面活性剂十八烷基苄基二甲基氯化铵(BDAC)体系下液相合成金纳米粒子.通过改变实验中反应温度和反应时间等条件,制备了粒径为25-50nm的金纳米粒子,运用透射电子显微镜(TEM)对纳米粒子的形貌进行分析,利用紫外可见光谱(UV-Vis)对产物进行光谱表征,并讨论了金纳米粒子的形成机制.结果表明,金纳米粒子的粒径随反应温度的升高及反应时间的加长有增大的趋势.     

Ag纳米晶和辅助电场的引入对TeO_2-ZnO-Bi_2O_3玻璃发光性能的影响

采用熔融退火法制备得到Er~(3+)/Yb~(3+)共掺的Te O_2-Zn O-Bi_2O_3玻璃。通过热处理微晶化析出Zn_2Te_3O_8等微晶和引入Ag纳米晶这两种方式,玻璃的发光性能均有所提升。然而,对含Ag纳米晶玻璃进一步热处理后,玻璃的发光性能下降。针对银纳米晶的引入易导致热处理过程中玻璃基体过度析晶的问题,进一步采用电场辅助热处理方法来控制Ag纳米晶与微晶的析出。对含Ag纳米晶玻璃进行电场辅助热处理后,Ag纳米晶析出量增多且微晶没有过度生长,玻璃的发光性能得到进一步提升。     

化学气相沉积法中SnO2一维纳米结构的控制生长

以Sn和SnO为源材料,化学气相沉积法中通过控制反应物配比及载气中的氧含量等宏观实验条件,实现了SnO2一维纳米结构的控制生长,成功获得各种不同横向尺度的SnO2纳米线、纳米带以及直径连续变化的针状纳米结构. 通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪对不同实验条件下所制备的样品进行形貌和晶格结构表征,认为高温生长点附近锡与氧的相对含量是控制SnO2一维纳米结构生长的关键因素;并在此基础上对SnO2一维纳米结构的生长机理进行了深入的讨论.     

不同晶型的纳米TiO2粉体的制备及表征

本文介绍了不同晶型的纳米TiO2粉体的制备方法，用透射电镜、XRD衍射确定了其晶型、粒径、形貌，测定纳米粉体的红外光谱。