提高掺铒硅基纳米材料发光效率的探索

本文中,我们以SiO2介质镶嵌的纳米晶Si薄膜(nc-Si/SiO2)作为基质,将稀土离子Er掺入其中所形成的nc-Si:Er3+/SiO2薄膜材料为主,介绍了nc-Si→Er3+之间的能量转移过程,探讨了实现各类掺Er的Si基纳米材料高效率发光的可能途径.这些方法主要包括:增强nc-Si→Er3+的能转移效率,提高有效Er的掺杂浓度,选择最佳的退火温度,增加Er-O发光复合体的浓度和制备新的Er掺杂Si基纳米结构等.这些方法对制备具有高发光效率的掺铒硅基纳米材料具有重要的实际意义.     

衬底温度对nc-Si∶H薄膜微结构和氢键合特征的影响

采用射频等离子体增强型化学气相沉积(RF-PECVD)技术,以H2和SiH4作为反应气体源,在不同的衬底温度下沉积了nc-Si∶H薄膜.采用Raman散射、X射线衍射、红外吸收等技术分析了薄膜的微结构和氢键合特征.结果表明,随衬底温度的升高,nc-Si∶H薄膜的沉积速率不断增大,晶化率和晶粒尺寸增加,纳米硅颗粒呈现出Si(111)晶面的择优生长趋势.键合特性显示,薄膜中的氢含量随衬底温度升高而逐渐减小,薄膜均匀性先增大后减小.     

掺磷nc-Si:H薄膜的微结构与光电特性

采用常规射频等离子体增强化学气相沉积方法,以高氢稀释的SiH4为源气体和以PH3为掺杂剂,制备了磷掺杂的氢化纳米晶硅薄膜.结果表明,薄膜的生长速率随PH3/SiH4流量比(Cp)增加而显著减小.Raman谱的研究证实,随CP增加,薄膜的晶化率经历了先增大后减小的过程,当C,=1.0;,晶化率达到最大值45.9;.傅里叶变换红外吸收谱测量结果显示,薄膜中的H含量在CP=2.0;时达到最低值9.5;.光学测量结果表明,本征和掺P的氢化纳米晶硅薄膜在可见光谱范围呈现出良好的光吸收特性,在0.8 ～3.0 eV范围内,nc-Si (P):H薄膜的吸收系数显著大于c-Si.和α-Si:H薄膜相比,虽然短波范围的吸收系数较低,但是在hv＜1.7 eV区域,nc-Si(P):H薄膜的吸收系数要高两到三个量级,显示出优良的红光响应.电学测量表明,适当掺P会显著提高氢化纳米晶硅薄膜的暗电导率,当CP=0.5;时,薄膜的暗电导率可达5.4S·cm-1.     

全硅沸石上有机吸附物亲和性指数的研究

用热分析技术，研究含有不同官能团的有机吸附质分子如：直链烷烃、直链烷 基胺、直链烷基醇等，在结构完美全硅FER,MFI, FAU沸石孔道中的程序升温脱附行 为，测定它们在这些沸石上的吸附量及亲和性指数A_T值，研究孔道半径对亲和性 指数A_T值的影响。结果表明，与沸石Si-O骨架“亲”性强的吸附质的Ar值，随孔 道半径的减小而降低；“憎”性强的的吸附质的Ar值与孔道半径的关系，则呈相反 趋势。     

蒸汽相中含硼多孔玻璃自转变合成沸石Ⅰ.固相表面反应

以xRD、化学成分分析、SEM为主要手段,观察含硼多孔玻璃粉或玻璃板在有机胺与水的混合蒸汽相中自转变合成MFI型沸石与沸石膜,以及TON型沸石的结晶行为.结果表明该结晶行为属固相表面反应过程.     

全硅MEL纳米分子筛的合成及物化性质I.全硅MEL纳米分子筛的合成

在TEOS-TBAOH-H_2O反应物体系中，水热条件下制备了全硅MEL （Silicalite- 2）沸石纳米晶。详细讨论反应物中TBAOH/TEOS摩尔比、H_2O/TEOS摩乐比、反应温 度等对沸石粒径的影响。结果表明，反应物中较高的碱度和TEOS（硅源）浓度，及 较低的晶化温度有利于MEL纳米分子筛的合成。     

环境水样中9种三唑类农药的固相萃取-气相色谱-质谱分析

应用C18柱萃取/富集,NH2柱净化,气相色谱-质谱联用技术检测,建立了环境水样中9种三唑类农药同时分析的方法。9种目标农药在0.025～0.500 mg/L质量浓度范围内线性关系良好,方法的检出限为0.002～0.009 μg/L。以实际水样为基底,加标质量浓度为0.025 μg/L和0.100 μg/L时,9种目标农药的基底加标回收率和相对标准偏差(n=3)分别为68.4%～113.9%,1.6%～6.9%(河水)和70.3%～115.2%,0.8%～8.2%(海水)。该方法操作简单、灵敏度高、选择性好,符合多种农药残留分析的要求,并成功地应用于福建九龙江河口区表层水样中三唑类农药的残留状况调查。     

聚对苯二甲酸丁二酯/聚对苯二甲酸乙二酯固态缩聚的研究

研究了聚对苯二甲酸丁二酯（ＰＢＴ）／聚对苯二甲酸乙二酯（ＰＥＴ）共混物的固态缩聚反应，从反应动力学过程的测定结果，表明与纯ＰＥＴ或ＰＢＴ不同，其反应速度较快，并呈超加和的相对分子质量（以特性粘数［η］表征）增长。从反应发生在液相的基本观点出发，说明温度、共混等使液相增多，将加速反应的进行，加上共混物之间的相互缩聚和酯交换，生成嵌段共聚物的结果，导致超加和效应。     

水热处理Silicalite—Ⅰ沸石填充硅橡胶膜Ⅰ对有机溶剂──水混合物的渗透蒸发分离性质

研究水热处理Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ—Ⅰ沸石对乙醇和水的吸附、脱附性质以及其填充ＰＤＭＳ膜对乙醇、水的渗透蒸发通量和对低浓度有机溶剂一水混合物的渗透蒸发分离性能。实验结果表明，Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ—Ⅰ沸石经水热处理，其水吸附量大为减少，因此其填充ＰＤＭＳ膜对有机溶剂－水混合物，主要是醇－水混合物的分离系数有显著提高。     

不同烧结温度对PMN基铁电陶瓷B位有序度的影响

本文研究了不同烧结温度下, CuO添加对0.94PMN-0.06PT(PMN-6PT)弛豫铁电陶瓷B位化学有序度的影响。拉曼和XRD分析结果表明, 不同的烧结温度下, 离子取代不同, 对B位有序度的影响不同。烧结温度在950℃时, 主要是Cu²⁺进入晶格, 不影响B位化学有序度;烧结温度在1 080℃时, 主要是Cu¹⁺ 进入晶格, B位化学有序度改变。介温测试所表现出来的弛豫特性与拉曼分析有序度的结果相一致。