中子辐照诱导钨再结晶的模拟研究

钨作为未来聚变堆偏滤器靶板的候选材料,需要长期服役在高温且受到高能中子辐照的严峻环境,这将导致钨发生中子辐照诱导再结晶,从而提高钨发生沿晶脆断的可能性,威胁偏滤器的运行安全,因此研究中子辐照诱导钨再结晶的物理机制具有重要意义.然而,与最近高通量同位素反应(HFIR)堆高温下中子辐照实验观察到的结果相比,目前考虑辐照增强再结晶驱动力效应的模型低估了中子辐照对再结晶的影响,结果表明仍有其他效应影响再结晶过程.基于此,本文在假设晶界迁移率与自体扩散系数成正比的前提下,引入辐照增强晶界迁移因子(R),建立了新的辐照诱导再结晶动力学模型.模拟结果显示,在综合考虑辐照增强再结晶驱动力和晶界迁移效应后,模型计算出的850℃下达到一半再结晶分数所需要的时间(t_X=0.5)和HFIR堆中子辐照实验结果相符,这表明辐照增强晶界迁移效应是影响辐照诱导再结晶现象的重要因素之一.另外,模型研究了不同辐照温度下钨的t_X=0.5.结果表明辐照与未辐照的t_X=0.5差别随温度升高而逐渐下降.这是因为随着温度的升高,辐照缺陷复合加剧,辐照缺陷对再结晶驱动...     

基于微腔效应增强单层二硫化钨光吸收

提出基于金属薄膜-分布式布拉格反射器微腔效应增强单层二硫化钨光吸收的多层薄膜结构.运用光学传输矩阵理论研究了其输运特性,发现由于金属薄膜-分布式布拉格反射器的微腔效应,在间隔层和覆盖层之间形成电场强度极大值,有效促进入射光与单层二硫化钨的相互作用.综合优化金属层、间隔层和覆盖层厚度,单层二硫化钨在612 nm处的光吸收提高了38倍,达到78.42;.进一步探讨了光入射角、分布式布拉格反射器周期、间隔层折射率与单层二硫化钨光吸收的关系.研究结果表明,上述结构参数的变化可有效调控单层二硫化钨的吸收峰值.研究结果为制备高性能单层二硫化钨光电探测器等新型光电子器件提供了新思路.     

MoS2/SnS异质结太阳能电池的模拟研究

硫化亚锡(SnS)是一种Ⅳ-Ⅵ族层状化合物半导体材料,其禁带宽度与太阳能电池最佳带隙1.5 eV非常接近,并且在可见光范围内光的吸收系数很大(α>10⁴ cm^-1),因此SnS是一种很有应用前景的材料。本文利用太阳能电池模拟软件wxAMPS模拟了MoS₂/SnS异质结太阳能电池,主要研究SnS吸收层的厚度、掺杂浓度和缺陷态等因素对太阳能电池性能的影响。研究发现:SnS吸收层最佳厚度为2 μm,最佳掺杂浓度为1.0×10¹⁵ cm^-3;同时高斯缺陷态浓度超过1.0×10¹⁵ cm^-3时,电池各项性能参数随着浓度的增加而减小,而带尾缺陷态超过1.0×10¹⁹ cm^-3·eV^-1时,电池性能才开始下降;其中界面缺陷态对太阳能电池影响比较严重,界面缺陷态浓度超过1.0×10¹² cm^-2时,开路电压、短路电流、填充因子和转换效率迅速下降。另外,通过模拟获得的转换效率高达24.87%,开路电压为0.88 V,短路电流为33.4 mA/cm²。由此可知,MoS₂/SnS异质结太阳能电池是一种很有发展潜力的光伏器件结构。     

低温硫化制备ZnS薄膜的物理性质研究

采用磁控溅射方法先在玻璃衬底上室温下沉积Zn金属薄膜,接着先后在200和400 ℃温度下的硫蒸气和氩气流中进行退火,生长出 ZnS 薄膜。薄膜样品的微观结构、物相结构、表面形貌和光学性质分别采用正电子湮没技术 (PAT)、X射线衍射仪 (XRD)、扫描电子显微镜 (SEM)和紫外-可见分光光度计进行表征。该ZnS薄膜在可见光范围具有约80%的高透光率,随着硫化时间的增加,其带隙由3.55 增加到3.57 eV,S/Zn原子比从0.54上升至0.89,薄膜质量明显得到改善,相对于以前报道的真空封装硫化所制备的ZnS薄膜,硫过量问题得到了较好解决。此外,慢正电子湮没多普勒展宽谱对硫化前后薄膜样品中膜层结构缺陷研究表明,硫化后薄膜的S参数明显增大,生成的ZnS 薄膜结构缺陷浓度高于Zn薄膜。     

[η~5-Bz_5C_5(CO)_nM]_2的合成及结构

本文通过η~5-Bz_5C_5MNa与氧化偶联试剂Fe_2(SO_4)_3/HOAc/H_2O的反应合成了含η~5-五苄基环戊二烯基配体的两个金属-金属单键化合物[η~5-Bz_5C_5(CO)_3M]_2(1:M=Mo;2:M=W),产率分别为45％和19％。1在沸腾的甲苯中可进一步脱羰而以98％的产率生成金属-金属三键化合物[η~5-Bz_5C_5(CO)_2Mo]_2(3)。1～3的结构均经碳氢分析,IR,~1H NMR和MS鉴定。3的结构尚被单晶X射线衍射分析确证。该晶体属单斜晶系,空间群P2_1/c,晶体学数据:。α=1.1335(5),b=1.3823(4),c=2.1655(6)nm;β=102.33(3)°;V=3.315(2)nm~3;Z=2;D_x=1.34g/cm~3;F(000)=1380。     

催化反应—导数示波极谱法测定痕量钨

在盐酸介质中，痕量钨对钛（Ⅲ）还原金莲花橙的缓慢反应有强烈催化作用，在ＮａＯＨ介质莲花橙Ｏ于－０．５０Ｖｖｓ．ＳＣＥ产生一灵敏的导数示波极谱波。据此，建立了一定检测限和测定范围分别为０．８ｎｇ／ｍＬ和１．６－８０ｍｇ／ｍＬＷ的催化反应－示波极谱新方法，用于钢和矿样中钨的测定，获得满意结果。     

金钨杂多酸-丁基罗丹明B光度法测定痕量金

研究了金钨杂多酸（ＡｕＷ）－丁基罗丹明Ｂ（ＢＲＢ）－聚乙烯醇（ＰＶＡ）体系的显色反应．离子缔合物的最大吸收位于５６５ｎｍ，表现摩尔吸光系数ε值为２．９６×１０７ｄｍ３·ｍｏｌ－１·ｃｍ－１，金量在０～２．８μｇ／Ｌ范围内服从比耳定律，检出限为０．１２μｇ／Ｌ（ｎ＝１２），对２．４μｇＡｕ（Ⅲ）／Ｌ测定的相对标准偏差为１．９％（ｎ＝１１）．离子缔合物至少稳定２４０ｈ．研究了离子缔合物的红外光谱，考察了４０多种共存离子的影响，大多数常见离子不干扰，允许２００倍量Ｐｔ（ＩＶ）、４００倍量Ｐｄ（Ⅱ）存在．本法用于某些矿物和炭粉中金的测定，结果与ＡＡＳ法吻合     

双-11钨钛希土三元杂多化合物的合成与性质研究

本文报道了双-11钨钛希土三元杂多化合物K_(13)[Ln(TiW_(11)O_(39))_2]·xH_2O(Ln=La,Ce,Pr,NdSm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Y,Ce(Ⅳ))的合成方法,溶液性质,红外光谱,紫外光谱,X光电子能谱,热分析等的研究结果.     

11-钨过渡金属杂多阴离子为配体的配合物的热稳定性研究

通式为MW_(11)O_(39)的“不饱和”11-系列杂多阴离子仍然保持了基本的Keggin结构,但失去了其中的一个W-O基团。MW_(11)O_(39)具有很高的反应活性,当其他金属离子(或3A主族元素离子)进入这一空位时,便形成了三元杂多配合物ZMW_(11)和Ln(MW_(11))_2。ZMW_(11)(Z为3A主族金属离子和过渡金属离子)中,11-杂多阴离子起着五齿配体的作用,第六个配位位置被结构水占据,ZMW_(11)基本保持原来的Keggin结构。Ln(MW_(11))_2(Ln为镧系或锕系离子)     

胍盐化合物[C(NH_2)_3]_(6.3)K[Nb_(1.3)W_(10.7)O_(40)H_2]·H_2O的合成及性质

通过粉状白钨酸和可溶性铌酸钾水溶液的反应,合成了十二聚系列的钨铌杂多阴离子胍盐化合物[C(NH_2)_3]_(6.3)K[Nb_(1.3)W_(10.7)O_(40)H_2]·H_2O,研究了其水溶液的酸碱稳定性。根据红外、拉曼和紫外光谱、化学性质,认为该化合物可能具有十二聚偏钨酸根阴离子的结构骨架。