CeOx与ZnO纳米复合粉体的制备及其发光性能

通过溶胶-凝胶法制备CeOx／ZnO纳米复合粉体,并对其结构和光致发光特性进行了研究。发现500℃烧结出的复合粉体在502nm处的绿光发射同纯ZnO的相比有显著的增强;600℃烧结的样品在603nm出现新的发光峰。通过XRD和XPS分析认为荧光增强的主要原因同粉体中铈主要以Ce^3 形式存在有关,新的发光峰可能来源于ZnO／CeO2界面处形成的新的能级跃迁。     

Si基底上不同厚度TiO2薄膜表面光伏特性研究

在p-型Si片基底上通过甩膜焙烧形成不同厚度的锐钛矿型TiO2薄膜,发现不同厚度薄膜的表面光伏特性差别很大,随着多次扫描光伏响应变化也不同.在TiO2膜很薄的情况下,Si与TiO2分别表现各自的光伏特性,说明上层TiO2薄膜对界面态的影响小;随着TiO2膜厚度的增加,其对界面态的影响增强,表现为界面主导的光伏响应.进一步的实验表明,上层薄膜的电荷密度大时,对界面态的影响强,光电压谱上明显表现出界面的作用;而当上层薄膜的电荷密度足够小时,对界面态的影响弱,使得组成界面的物质表现各自的光伏特征.实验同时表明表面光伏技术对表面和界面均敏感,控制适当的条件可以得到表面主导或界面主导的光伏响应特征.     

C60 Langmuir-Blodgett膜的微结构形态

利用LB(Langmuir-Blodgett)方法组装C60复合膜, 以二十二酸 (BA)、二十酸 (AA)、十八酸 (SA) 和十八胺 (OA) 作为辅助成膜材料, 改变辅助成膜材料的摩尔比, 成功地控制了C60的聚集结构. Dynamic force microscopy(DFM)形貌结果表明由摩尔比nC60∶nSA∶nAA∶nOA=2∶3∶3∶4组成的特定C60组装体具有两种结构: 一种为粒径大约180 nm左右的大颗粒, 另一种结构是粒径大约在30 nm左右的小团簇. 等链长的酸胺混合以及其它比例组成的C60聚集体颗粒大小不均且结构单一. UV-Vis吸收光谱也说明C60分子在LB膜中通过相互作用发生一定程度的聚集.     

纳米SnO2 与α-Fe2 O3复合氧化物光电特性研究

用Sol-gel法制备了SnO2与α-Fe2O3复合氧化物纳米粒子,并用XRD、紫外可见吸收光谱(UV)、表面光电压谱(SPS)以及场诱导表面光电压谱(FISPS)进行了分析和表征．XRD结果证实所制备为两种材料的复合氧化物的纳米粒子;紫外可见吸收表明吸收随两种氧化物复合比例的改变有较大的变化;FISPS发现复合材料的光伏响应强度随所加正电场的增加而增加,最大强度可增加50-60倍,随所加负电场的增加而大大减弱．     

不同溶胶体系对纳米氧化锌发光特性的影响

采用溶胶-凝胶工艺制备ZnO纳米粉体,研究了两种不同溶剂下制备的纳米ZnO的荧光特性。实验结果表明两种氧化锌样品有相同的晶型和能带结构,其紫外发光相似,但其带间的可见发射表现出了巨大差异,其原因在于两溶剂的极性不同导致两体系凝胶、烧结的微过程不同,从而使两种ZnO样品的表面态结构和布局发生变化。     

不同溶胶体系对纳米氧化锌发光特性的影响

采用溶胶-凝胶方法制备ZnO纳米粉体,研究了两种不同溶剂下制备的纳米ZnO的荧光特性。结果表明两种氧化锌有相同的晶型和能带结构,其紫外发光相似,但其带间的可见发射表现出了巨大差异,其原因在于两溶剂的极性不同导致两体系凝胶、烧结的微过程不同,从而使两ZnO样品的表面态结构和布局发生变化。     

纯水亚相二十二酸单分子膜循环曲线研究

利用近来提出的Vollardt方程和二维聚集的准化学平衡模型,研究了不同表面压下的二十二酸(简称BA)单分子膜循环等温(π-A)曲线,其理论计算结果与实验曲线相一致,随着循环曲线中选取表面压的增加,分子膜聚集过程中形成的聚集体单个分子面积(ω(n))减少,而聚集度(ε值)相应增加;另外考察了二十二酸单分子膜热力学性质和聚集作用,其热力学计算表明压缩和扩张曲线中聚集自由能(ΔG0)有较大改变;且从低表面压(9 mN/m)到高表面压(18 mN/m)聚集自由能(ΔG0)的改变量比高表面压(26 mN/m与35 mN/m)时要大.结果显示,压缩和扩张曲线在液相区出现明显的不重合,不重合区域的大小反映分子膜聚集程度的大小.     

表面光电压测量中的最佳相位

对基于锁相放大技术的表面光电压测量中的“最佳相位"的物理意义及影响因素进行了系统的理论分析及实验验证.结果表明,对于通常所采用的金属-绝缘体-半导体（MIS）“三明治"测量结构,其等效阻抗会很大程度地影响到最佳相位.对于体相材料,“最佳相位"仅与测量条件有关;对于纳米材料等体系,光照可以改变MIS结构的等效电阻(Rins)、等效电容(Cins),从而将引起最佳相位角的显著变化,使“最佳相位”与所研究材料的特性直接关联起来.因此,该手段有可能成为一种新的纳米材料光电检测方法.     

Ba1－xSrxTiO3的Sol-gel法制备与结构相变研究

采用sol-gel法制备了钛酸锶钡(Ba1－xSrxTiO3)．用XRD、DSC、Raman等表征技术研究了Ba1－xSrxTiO3的晶体结构和相变行为.结果表明,随着锶含量的增加,晶胞体积逐渐减小,c/a趋近于1,相变温度降低,相变热减少,相变弥散性增强,且存在热滞现象.Raman光谱发生有趣变化,当x=0.30时,室温下发生结构相变, Ba1－xSrxTiO3以立方相为主要存在相,相变具有有序-无序特征.     

纳米晶钛酸钡的Sol-gel法制备及其尺寸效应

采用sol-gel法制备了不同粒径的钛酸钡（BT）纳米晶粉. XRD、Raman光谱和DSC测试结果显示,随着退火温度的升高，晶粒长大，晶胞的a轴逐渐减小， c轴逐渐增大.粒径在54 nm左右时，钛酸钡由顺电立方相向铁电四方相结构转变，在立方-四方相变过程中，晶胞略微膨胀.随着粒径的减小，正交-四方相变温度升高，四方-立方相变温度降低， Raman谱峰降低和宽化，粒径为38 nm左右时四方相的特征峰消失.