银在硅纳米孔柱阵列上浸渍沉积的位置选择性

利用硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)表面规则的图案化形貌和还原性,采用浸渍沉积技术制备了具有三种不同表面结构特征的Ag/Si-NPA复合纳米体系.在未经清洗的Si-NPA衬底,沉积银的形貌为树枝状;在新鲜衬底和自然老化衬底上,银的沉积都会形成规则的手链网络;而经过强氧化处理的衬底上则不能实现银的浸渍沉积.分析表明,Si-NPA表面的规则阵列和多孔结构等几何构型,在样品的后处理过程中将导致样品表面氧化程度随空间几何位置出现周期性梯度分布,从而对浸渍溶液中银离子在不同几何特征区域的还原、成核及生长模式产生控制作用,最终导致了银在Si-NPA表面浸渍沉积的位置选择性.本研究为采用浸渍沉积技术制备周期性、图案化的金属/硅复合纳米体系,研究其物理性能并探索其可能的器件应用奠定了基础.     

蓝光发射多孔硅RTO过程中的尺寸分离效应

对用水热腐蚀技术制备的、具有蓝光发射的多孔硅样品在快速热氧化(RTO)处理前后其光致发光谱、硅纳米颗粒的大小及尺寸分布变化进行了研究.实验发现,新鲜多孔硅样品经过RTO处理后,其光致发光谱整体蓝移并由单发光峰分裂为两个发光峰;与此对应,样品中的硅纳米颗粒在整体减小的同时出现尺寸分离现象.这一结果表明,多孔硅中的短波长发射也具有强烈的尺寸相关性. 关键词：     

基于改进的固体介质折射率实验装置对固液混合物进行浊度测量

在本科生普通物理实验现有设备基础上,创新性地改进了利用布儒斯特定律测量固体介质折射率的实验装置,使之成为一台测量固液混合物浊度的浊度分析仪,并将其应用于纯牛奶和橙汁的浊度检测,取得了良好的结果;本实验对大学物理创新性实验的实验设计具有启发作用。     

Structural evolution and molecular dissociation of H2S under high pressures

Solid H$_{2}$S as the precursor for H$_{3}$S with incredible superconducting properties under high pressure, has recently attracted extensive attention. Here in this work, we propose two new phases of H$_{2}$S with $P$4$_{2}/n$ and $I$4$_{1}/a$ lattice symmetries in a pressure range of 0 GPa-30 GPa through first-principles structural searches, which complement the phase transition sequence. Further an $ab initio$ molecular dynamics simulation confirms that the molecular phase $P2/c$ of H$_{2}$S is gradually dissociated with the pressure increasing and reconstructs into a new $P$2$_{1}/m$ structure at 160 GPa, exhibiting the superconductivity with $T_{\rm c}$ of 82.5 K. Our results may provide a guidance for the theoretical study of low-temperature superconducting phase of H$_{2}$S.     

不同序列结构的二氧化碳/环氧丙烷/邻苯二甲酸酐三元共聚物的可控合成及性能研究

利用非金属催化体系，分别通过一锅两步法和一锅一步法，实现了二氧化碳（CO₂）、环氧丙烷（PO）和邻苯二甲酸酐（PA）的本体聚合.通过反应条件优化获得了3种聚酯（PE）链段摩尔组成和分子量较为相近，但分别具有嵌段、梯度和无规序列结构的聚酯-聚碳酸酯共聚物（PPC-P）.通过示差扫描量热法（DSC）、热重分析（TGA）以及拉伸试验对3种不同序列结构的PPC-P进行了热性能和力学性能的比较，其中嵌段PPC-P存在2个玻璃化温度（43和54℃），而梯度、无规PPC-P只存在一个玻璃化温度（分别为51和50℃）.嵌段PPC-P的5%失重温度比无规和梯度PPC-P的低10℃，说明其热分解稳定性稍差一些. 3种序列结构的PPC-P抗拉性能相当，拉伸强度达到35 MPa，都属于硬而脆的材料.     

计算机辅助声光调制实验的改进

针对声光调制实验,用MATLAB编写了可视化程序,建立了计算机与数字存储示波器之间的数据传输通道,实现了基于计算机辅助声光调制实验的数据自动采集和处理.提高了声光调制实验的自动化程度,使实验变得更加方便快捷.     

含腙主体的阴离子识别

近年来,含腙(-CH=N-NH-)结构单元的阴离子识别主体的设计、合成及应用成为超分子阴离子识别领域研究的热点之一.此类主体具有结构丰富、可调节性强、识别范围广、选择性强、灵敏度高等优点.本文综述了含腙及酰腙为识别基团的阴离子主体的设计原理、识别性能和机理,展望了该领域的发展方向.     

变温拉曼光谱研究电化学合成聚吡咯膜

在含有四氟化硼四丁基铵的乙氰溶液中电化学氧化吡咯制得聚吡咯膜,并在-195到150℃温度范围内研究了该聚合物膜的变温拉曼光谱。在升温过程中,与氧化态相关的拉曼光谱谱带渐渐消失,这主要是由于空气中氧气和水分子的作用。在冷冻过程中,聚合物链从无规线团状态转变成棒状构象,从而增加了导电高分子的共轭链长。由于拉曼的共振效应,在冷冻过程中与氧化态链段相关的谱带得到了增强。     

一种自支撑金纳米薄膜的制备、结构和氮吸附特性

以一种新的硅微米/纳米结构复合体系——硅纳米孔柱阵列作为还原性衬底，采用浸渍技术制备出一种自支撑的金纳米薄膜，并对其表面形貌和结构进行了表征.实验表明，金纳米薄膜的制备过程是一个自终止过程.当硅纳米孔柱阵列被耗尽后，浸渍溶液中Au³⁺的还原反应将自行终止；同时，所形成的金纳米薄膜自动与衬底脱离并成为一种自支撑薄膜.薄膜的形成机理被归因于硅纳米孔柱阵列所具有的高的表面活性和还原性.用能量弥散x射线谱对薄膜表面化学成分分析的结果表明，如此制备的金纳米薄膜具有很强的氮吸附和氮储存能力.这一特性有可能在气体传感器、空气分离和氮纯化以及氮化合物的膜合成器等技术领域得到应用. 关键词： 自支撑金纳米薄膜 硅纳米孔柱阵列 浸渍技术