交联聚合物P(MMA-MAh)-PEG1500基凝胶电解质锂离子键合极性基团作用FTIR研究

用聚乙二醇(PEG1500)和甲醇先后与共聚物(P(MMA-MAh))发生酯化反应,合成得到交联聚合物P(MMA-MAh)-PEG1500.以该交联聚合物P(MMA-MAh)-PEG1500、碳酸丙烯酯(PC)和锂盐(LiClO4)为三种组分制备凝胶聚合物电解质,电解质性能必会受到这些组分间存在的微观相互作用的影响.采用FTIR来研究PC和P(MMA-MAh)-PEG1500中存在的极性基团(C=O和C—O—C)与Li+的相互作用.对于PC/LiClO4和polymer/LiClO4体系,FTIR定量分析显示,极性基团对Li+的吸收系数分别为0.113和0.267,说明在红外光谱中Li+键合C=O和C—O—C极性基团比自由极性基团吸收灵敏度高;另外,计算该二体系中Li+键合极性基团(C=O和C—O—C)的当量百分数极限值分别为94%和45%,表明极性基团与Li+间存在的相互作用是可逆的,并且体系PC/LiClO4中相互作用强度大于体系polymer/LiClO4.     

一锅法合成含磺酸基超支化聚氨酯

N-三羟甲基甲基氨基乙磺酸(TES)的胺基与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)环上活性较高的NCO在低温15℃下发生选择性反应,生成AB3型单体.随后提高反应温度(70～90℃),使AB3型单体原位聚合,一锅法合成出含磺酸基超支化聚氨酯.随着聚合温度的提高,超支化聚氨酯的支化度、分子量及分子量分布系数变大.90℃时,聚合产物的Mn为22410,支化度达到0.87.以此含磺酸基超支化聚氨酯为基础制得的聚合物电解质膜具有良好的耐热性、机械强度,其锂盐室温(约25℃)的离子电导率为3.1×10-5S/cm,100℃达到1.4×10-3 S/cm.     

原位交联杂化型聚合物电解质膜的形成机理、结构模型及其电化学性能

合成含有Ti(Ⅵ)杂化中心的交联(柠檬酸钛络合体-聚乙二醇)聚酯网络作为基体,水解生成的Nano-TiO₂粒子为填料,LiI/I₂为导电离子,通过原位聚合复合法制备了Nano-TiO₂/(柠檬酸钛络合体-聚乙二醇)/LiI/I₂交联杂化型聚合物电解质膜。采用局域密度近似(LDA)法、Raman光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)和能量散射X射线分析(EDXA)探讨了交联杂化聚合物基体的形成机理,并建立了其相应的结构模型。在此基础之上,研究了四异丙氧基钛(Ti(iOPr)₄)的含量对Nano-TiO₂/(柠檬酸钛络合体-聚乙二醇)/LiI/I₂电解质膜的结构及电化学性能的影响。研究表明:当Ti(iOPr)₄含量高于12 % (w)时,Nano-TiO₂粒子和Ti(Ⅵ)杂化中心的共同作用不仅有效提高了电解质膜的离子电导率(σ),而且显著改善了电解质膜与电极间的界面稳定性;Ti(iOPr)₄含量为48 % (w)时,电解质膜的室温离子电导率达到最大值9.72×10^-5 S·cm^-1,电解质膜的界面电阻于6d后趋于稳定。     

浊度法快速评价胶体电池的灌胶均匀性

利用激光散射技术考察了分散体系的浊度T与分散相气相SiO2含量m的关系,结果表明T与m数值满足线性关系,拟合得到工作曲线关系式为m=T/62.44,在此基础上建立了浊度法快速测定气相SiO2含量的方法.利用浊度法求得模拟胶体电池隔板上电解液中SiO2的含量m0与理论值相吻合,进一步测定得真实解剖胶体电池的隔板内电解液中SiO2含量m0值也与理论值相吻合,证明了浊度法可以用来快速评价胶体电解液在电池内灌注均匀性.     

Atomic origins of solid helium bubbles in tungsten

Solid helium bubbles were directly observed in the helium ion implanted tungsten（W）, by different transmission electron microscopy（TEM） techniques at room temperature. The diameters of these solid helium bubbles range from1 nm to 8 nm in diameter with the mean bubble size about 3 nm. The selected area electron diffraction（SAED） and fast Fourier transform（FFT） images revealed that solid helium bubbles possess body-centered cubic（bcc） structure with a lattice constant of 0.447 nm. High-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy（HAADF-STEM）images further confirmed the existence of helium bubble in tungsten. The present findings provide an atomic level view of the microstructure evolution of helium in the materials, and revealed the existence of solid helium bubbles in materials.     

Self-consistent field theory of adsorption of flexible polyelectrolytes onto an oppositely charged sphere

The adsorption of flexible polyelectrolyte （PE） with the smeared charge distribution onto an oppositely charged sphere immersed in a PE solution is studied numerically with the continuum self-consistent field theory. The power law scaling relationships between the boundary layer thickness and the surface charge density and the charge fraction of PE chains revealed in the study are in good agreement with the existing analytical result. The curvature effect on the degree of charge compensation of the total amount of charges on the adsorbed PE chains over the surface charges is examined, and a clear understanding of it based on the dependences of the degree of charge compensation on the surface charge density and the charge fraction of PE chains is established.     

多硫电解质对CdS薄膜电池光电性能影响研究

在CdS薄膜的光电化学电池中,多硫电解质起着促进电子传递,减少电子空穴复合几率,从而提高电池光电转换效率的作用;但多硫电解质又会阻碍CdS薄膜对光的吸收。本文通过对CdS纳米管薄膜电池在含硫量不同的电解质中光电性能的考察,证明了0.5 mol/L Na2S、0.5 mol/L NaOH和0.5 mol/L S的液态电解质成分组合为本实验中制得的CdS纳米管薄膜光电化学电池的最佳电解质。     

ZnO纳米棒在聚［2-甲氧基-5-（2-乙基-己氧基）-1，4-苯撑乙烯撑］固态阴极射线发光器件中的应用研究

利用ZnO纳米棒阵列场发射电极,以SiO₂做为电子加速层制备了固态阴极射线器件,发光层为聚［2-甲氧基-5-（2-乙基-己氧基）-1,4-苯撑乙烯撑］（MEH-PPV）,在交流驱动下得到了MEH-PPV的固态阴极射线发光,探测到了长波峰和短波峰的发射,并和无电子加速层的器件做了比较,证明混合激发模式下的器件在长波长的发光亮度更大. 关键词： 固态阴极射线 ZnO纳米棒阵列 电子加速 电致发光     

Investigation on mode matching including thermal effects in LD end-pumped passively mode-locked Nd：YVO_4 laser

We design a laser diode （LD） end-pumped passively mode-locked solid-state laser with a semiconductor saturable absorber mirror. Mode-matching efficiency in the active medium including the thermal effect is analyzed, and the optimum mode-matching coefficient is obtained by optimizing the pump mode. In the experiment, a total power of 4.2 W stable pulse sequences without multipulse at 1064 nm is obtained with a pulse repetition rate of 86 MHz and a pulse width of 13 ps, corresponding to a high optical to optical efficiency of 44%.     

固态氢的超流性

在低温下，液体氦4会处于超流态，氦4原子在流动时将呈现出无摩擦的特性，其他处于极低温的爱因斯坦一玻色气体也存在着超流行为．那么处于固态的物质是否也存在着超流动性呢？去年美国宾州大学的Moses Chen曾宣布了一个科研成果，他在实验中发现在固态氦4中，在扭摆的带动下，相当一部分原子能像旋转木马一样地旋转，但仍有一小部分固体保持着静止．在旋转部分与静止部分之间存在着无摩擦的特性。