现代热力学基础简介

从热力学基本定律的现代表达式 (diS≥ 0 ,diS是体系的熵产生 )能直接预测同时发生的反应有发生反应耦合 [diS1<0 ,diS2 >0和diS1 diS2 ≥ 0 ;diS1和diS2 是反应的熵产生 ]的可能 ,但是长期以来无法得到定量证明 .在激活低压气相生长金刚石的热力学研究中 ,发现该体系就是反应耦合的定量化例证 ,相应地得到了一个非平衡零耗散热力学 [diS1<0 ,diS2 >0和diS1 diS2 =0 ]的全新热力学分支领域 .非平衡定态相图的计算就是该领域的重要结果 ,并与大量的金刚石气相生长实验相符 .非平衡零耗散体系是在外界强制条件下的一种定态体系 ,强制条件减弱为零时就成为平衡体系 .现代热力学对开放体系相关的近代高新科技领域有重要意义 .     

铈、铽共掺杂的硼磷酸镧磷光体的制备研究

1 引言 三基色荧光灯中绿色发光材料对灯的光效和光通维持率起主要作用,因此探索合成高效绿色发光材料具有重要的意义.虽然其制备方法有共沉淀法、溶胶-凝胶法、微波热效应法,但适合大批量生产的仍是高温固相反应法.磷酸盐体系绿粉因其合成温度适中、发光亮度高、色坐标X值较大而倍受研究者亲睐,但发光的热稳定性较差.传统的方法是以磷酸氢二铵和稀土氧化物为原料在高温下反应,这样会有氧化磷蒸发,导致磷酸根与稀土元素的比例无法控制.本文采用自制的高纯度磷酸硼(熔点高于1600℃)不仅可以克服上述缺点,还可以使反应在弱还原气氛或惰性气氛中进行[1,2].     

人造金刚石低压气相生长的相图计算

用非平衡热力学耦合模型计算了由CH₄/H₂，CO/H₂和乙炔火焰等气相体系生长金刚石的相图．与经典平衡热力学理论计算结果不同的是这些相图都有一个金刚石生长区存在．相图中的金刚石生长区是实现金刚石气相生长的热力学基础，它的存在体现了超平衡氢原子等激活粒子对石墨的激活和对金刚石的稳定作用．计算的相图与报道的实验结果基本相符，因而对金刚石气相生长的理论和实验研究具有重要的指导意义 关键词：     

硅、钛有機化合物間官能基交換反应

用杂官能基縮聚中的脱酯縮聚方法制备聚有机钛硅氧烷时,发現并証实了硅钛有机化合物上的官能基(如—OR、—OCOCH_3等)很容易相互交換,我們称这种反应为官能基交換反应。在以上工作的基础上,对脫酯縮聚反应的历程及官能基交換反应的历程提出了初步意見。     

化学汽相淀积钨及硅化钨膜

随着集成电路技术的迅速发展,对材料的性能及材料的制备工艺提出了更高的要求.为满足大规模和超大规模集成电路的特殊需要,耐熔金属和硅化物主要用在下列三个方面:(1)用作接触阻挡层,保护浅结电路,防止铝“尖锋”失效.(2)用作低阻栅材料,代替多晶硅栅,可以有效地减小栅极的薄层电阻,提高器件的速度.(3)用作连线材料,代替铝线,在高温大电流的场合下使用,可提高器件的可靠性和使用寿命.由于化学汽相淀积(CVD)钨和硅化钨在材料和工艺两方面具有许多优点,已被广泛地采用. WF_■作为淀积的钨源,钨膜的淀积可以采用硅还原或者氢还原工艺:     

非生命体系中负熵反应和反应耦合的定量计算——1个“简单”而又“神秘”的低压人造金刚石的热力学问题

激活低压金刚石气相生长过程是热力学耦合反应,在生长温度１２００Ｋ,压强为１０４ｋＰａ和激活温度为２４００Ｋ时,以石墨为原料最终生成金刚石是一个负熵（产生）反应（ΔｉＳ１＝－５．８０ＪＫ－１）;它在超平衡原子氢生成氢分子的正熵反应（ΔｉＳ２＝９３．９３ＪＫ－１）的推动下得以进行;耦合参数的经验值χ＝０．２８,生成低压金刚石的总反应熵产生（ΔｉＳ３＝ΔｉＳ１＋χΔｉＳ２＝２０．５０ＪＫ－１）是正值;符合热力学基本定律．负熵反应和热力学耦合术语被广泛用于解释生命现象,但以往从未找到定量的证明．     

金刚石薄膜低压气相生长条件的理论预测

基于非平衡热力学耦合模型计算得到三元体系中生长金刚石的等温、等压及竖直截面相图.这些相图中的金刚石生长区的形状和大小随温度、压力及氧含量等条件的改变而变化.高温时,金刚石生长区变小直至消失;中等温度时生长区最大;低温时又变小.压力的升高促使金刚石生长区变大.氧的加入总是引起需要更多的碳并使金刚石生长区向温度降低的方向移动.     

Y(BO3,PO4):Ce,Tb,Gd的发光特性研究

用ＢＰＯ４和稀土氧化为原料,通过单片灼烧,首次合成了铈、铽、钆共激活的硼磷钇绿色荧光粉,利用发射光谱和激发光谱研究了基质中Ｃｅ＾３＋、Ｔｂ＾３＋、Ｇｄ＾３＋的发光以及它们之间的相互作用结果表明在铈、铽或钆、铽的双掺杂体系中存在Ｃｅ＾３＋→Ｔｂ＾３＋、Ｇｄ＾３＋→Ｔｂ＾３＋的能量传递,而在铈、钆双掺杂的体系中却观察到了Ｃｅ＾３＋和Ｇｄ＾３＋离子之间的竞争吸收和独自发射。在铈、铽共激活的硼磷民体系中掺     

Ln(BO_3,PO_4)[Ln=La,Y]基质中Ce~(3+)、Tb~(3+)、Gd~(3+)的光谱

研究了硼磷酸镧和硼磷酸钇基质中Ce3 +、Tb3+、Gd3+的发射光谱和激发光谱。结果表明 :La(BO3,PO4 ) :Ce ,Tb体系中加入钆后 ,Ce3+的发射降低 ,Tb3+的发射增强 ;Y(BO3,PO4 ) :Ce ,Tb体系中加入钆后 ,Ce3+和Tb3 +的发射均增强 ,且前者增加的幅度高于后者。因此在La(BO3,PO4 ) :Ce ,Tb ,Gd体系中Gd3+离子起着能量传递中间体和敏化剂的作用 ;在Y(BO3,PO4 ) :Ce,Tb ,Gd体系中Gd3 +离子只起敏化剂作用 ,并且阻碍Ce3+→Tb3+的能量传递。与Y(BO3,PO4 ) :Ce,Tb ,Gd相比 ,La(BO3,PO4 ) :Ce,Tb ,Gd对紫外吸收强 ,2 5 4nm激发下发出的光绿色纯度高 ,强度大 ,更适合做荧光灯中的绿粉