多孔氧化铝模板催化制备定向碳纳米管阵列

Well-aligned open-ended multi-walled carbon nanotube (MWCNT) arrays were prepared via chemical vapor deposition (CVD) method in porous anodic aluminum oxide (AAO) templates without depositing any transition metals as catalyst. Effects of the CVD temperature and heat treatment were studied in detail.Well-aligned open-ended MWCNT arrays were obtained at the CVD temperature above 600 ℃; when CVD temperature is reduced to around 550 ℃, CNTs, CNFs and other structures existed at the same time; no CNTs or carbon nanofibres (CNFs) could be found as the CVD temperature is below 500 ℃, and only amorphous carbon in the porous AAO template was found. Experimental results showed that the AAO template is catalytic during the CVD process, and it has the following two effects: to catalyze thermal decomposition of acetylene and to catalyze conversion of carbon decomposed from acetylene into CNTs or CNFs. Heat treatment could improve the graphitization degree, but it might also introduce new defects.     

雾化辅助化学气相沉积法氧化镓薄膜生长研究

采用自主设计搭建的雾化辅助化学气相沉积系统设备,开展了Ga₂O₃薄膜制备及其特性研究工作。通过X射线衍射研究了沉积温度、系统沉积压差对Ga₂O₃薄膜结晶质量的影响。结果表明,Ga₂O₃在425~650 ℃温度区间存在物相转换关系。随着沉积温度从425 ℃升高至650 ℃,薄膜结晶分别由非晶态、纯α-Ga₂O₃结晶状态向α-Ga₂O₃、β-Ga₂O₃两相混合结晶状态改变。通过原子力显微镜表征探究了生长温度对Ga₂O₃薄膜表面形貌的影响,从475 ℃升高至650 ℃时,薄膜表面粗糙度由26.8 nm下降至24.8 nm。同时,高分辨X射线衍射仪测试表明475 ℃、5 Pa压差条件下的α-Ga₂O₃薄膜样品半峰全宽仅为190.8″,为高度结晶态的单晶α-Ga₂O₃薄膜材料。     

气相捕获腔对石墨烯低压化学气相沉积形核生长的影响

基于石墨烯低压化学气相沉积技术,通过调控甲烷流量对比研究了传统生长腔和气相捕获腔中石墨烯在铜箔衬底上的形核生长特点.结果 表明,与传统生长腔相比,气相捕获腔能够将石墨烯的形核密度降低3个数量级,并促使石墨烯晶核快速长大.同时,气相捕获腔能够为石墨烯提供一个稳定的生长环境,有利于制备晶格完美的石墨烯晶畴,并为石墨烯晶畴的融合提供更多的有效活性碳原子,加速石墨烯晶畴之间的融合,提高石墨烯薄膜的质量.在此基础上分析了气相捕获腔对石墨烯低压化学气相沉积形核生长的影响机理.     

功能梯度球形水凝胶的化学力学耦合分析

作为一种新型智能材料,水凝胶具有特殊的化学力学耦合性能.采用功能梯度形式可使得水凝胶具有更好的适应性和可调控性.本研究中假设交联密度沿径向按幂函数规律变化,并基于水凝胶的大变形多场耦合一般理论,采用Flory-Huggins自由能函数,建立了功能梯度球形水凝胶在球对称情形的控制方程,并开展了功能梯度球形水凝胶在给定内压和化学势情行的非均匀大变形溶胀行为的理论研究.计算结果表明,不同梯度指数的球形水凝胶的内压、内孔半径曲线和内压、内表面径向伸长率曲线均呈现出一段稳定区间和另一段不稳定区间,说明内压超出某临界值会发生失稳并导致水凝胶的最终破坏.内压的临界值随梯度指数的增大而增大.研究表明,功能梯度球形水凝胶的材料参数(梯度指数、亲疏水特性、交联密度和溶剂分子的体积)和环境化学势对水凝胶溶胀行为具有重要的影响.在给定内表面压力的情况下,功能梯度球形水凝胶内表面的径向位移随梯度指数的改变接近为线性变化,而随其他参数的影响都呈现出明显的非线性.本研究有助于实现水凝胶智能结构和器件在复杂条件下的精准调控.}      

初中生做化学实验时的心理障碍及其克服

讨论了在实施新课程标准过程中,初中生做化学实验时表露出的心理障碍--紧张心理、轻视心理、游戏心理、依赖心理、浮躁心理和应付心理等及其排除方法。     

例谈数学构造与化学解题

马克思曾经说过:"一种科学只有成功地运用了数学时,才算达到真正完美的地步."现代科学的数学化,不仅普遍体现在自然科学中,也表现在数学向着社会科学渗透.运用数学手段解决化学问题不仅使我们的解题能够更加准确、简便,还使我们能够更加精确简明地表达化学理论,更重要的是通过这样的解题途径和方法,对培养学生的逻辑思维,创新思维和求异思维及解题能力和技巧都具有深远意义;学生对学科间知识的相互渗透也有了更深层次的理解,以便他们在今后的学习中能做到知识的相互迁移和灵活运用.本文仅通过几例对化学解题中的数学构造法作了一些尝试.     

《化学教育》征稿简则

1来稿要求立意新颖、内容翔实、论点明确、材料可靠。2作者应保证对稿件内容拥有合法的著作权,不允许一稿两投,本刊不承担由于作者本人原因造成的著作权纠纷的任何连带责任。3来稿篇幅,一般不超过3000字。文章需在正文前加100字-300字的中文摘要和3个-5个词语以内的关键词,     

关于2种液体混合后增容的实验探究——以乙酸和苯混合为例

在化学学习过程中,学生知道分子之间是有一定间隙的,当50 mL酒精和50 mL水混合,总体积变为97.3 mL.     

新课程背景下化学实验报告的优化设计

新课程背景下化学实验报告的设计重在探究,贵在引导,必须优化实验目的,完善实验教学的“三维”目标;优化实验器材,还学生自主选用的权利;优化实验过程,变验证性实验为探究性实验;优化问题和讨论,加强实验后的归纳和反思。