薄膜梯度扩散技术结合相研究进展

薄膜梯度扩散(DGT)技术是一种新型原位被动采样技术,已被广泛应用于水体、土壤、沉积物中目标物的采集与测量。结合相是DGT技术的重要组成部分,决定了与目标物的结合能力、结合速度、结合容量以及目标物的形态选择性等。DGT结合相分为固态结合相和液态结合相。本文重点综述了树脂、氧化物、无机盐、活性炭、改性硅胶、分子印迹、共聚物、复合、液态等结合相在DGT技术中的应用,展望了DGT结合相的发展前景。     

甲胺铅碘前驱体薄膜放置过程中物质结构演变及对后续钙钛矿薄膜的影响

系统研究了甲胺铅碘(MAPbI_3)前驱体薄膜在室温大气中放置过程的物质结构变化过程,发现甲胺铅碘前驱体进一步生成了更多的MAPbI_3钙钛矿,大约220 min后MAPbI_3钙钛矿不再增加而且仍有前驱体。此外还分析了这种结构演变对后续钙钛矿薄膜热退火结果的影响,发现放置后的甲胺铅碘前驱体薄膜退火过程中的X射线衍射强度和紫外-可见吸收均比新制备的薄膜的低,而且通过原子力表面形貌图的对比发现,放置后的薄膜热退火后的薄膜晶体尺寸远小于新制备的甲胺铅碘前驱体薄膜热退火后的晶体尺寸,放置后的薄膜晶体尺寸约为0.2μm,新制备的薄膜晶体尺寸约为1.1μm。主要原因在于:甲胺铅碘前驱体薄膜由于在室温大气中放置过程中多生成了部分甲胺铅碘(MAPbI_3),因此晶体成核数量较多,晶粒数量增加,晶体存在较多缺陷,薄膜结晶度低,所以退火时X射线衍射强度和光谱强度较低,同时晶粒尺寸变小。研究为探讨甲胺铅碘钙钛矿生成机理提供了新的思路和方向,属于甲胺铅碘钙钛矿薄膜性质的基础性研究,对实际生产和工业应用有一定指导意义。     

微纤形态结构对PP/PA66原位微纤复合材料流变性能的影响

利用三角形排列三螺杆挤出机(triangle arrayed triple-screw extruder,TTSE)低温原位拉伸直接挤出制备了聚丙烯/聚己二酰己二胺(PP/PA66)原位微纤复合材料.通过三螺杆挤出机内部高强度的剪切-拉伸流场,研究了不同工艺参数如PA66含量、加工温度和螺杆转速下原位微纤复合材料中纤维的直径和长径比,并分析微纤长径比对复合材料动态流变性能的影响,且着重探究微纤长径比对凝胶点形成的影响.形貌分析结果显示,工艺条件极大地影响了微纤形貌,且PA66微纤长径比随分散相含量和螺杆转速的提高逐渐增加;动态流变数据说明,随着微纤长径比的增加,复合材料低频下的储能模量明显提高且比纯PP要高,同时,低频下的损耗角正切值降低且变化趋于平缓,而Cole-Cole圆半径显著增大,此时微纤复合材料表现出类凝胶的流变行为;原位微纤自缠结形成凝胶网络,微纤长径比越大,形成临界凝胶网络所需的PA66微纤含量越低,当长径比为210时,形成凝胶点时微纤含量仅3.80 wt%.     

纳米花状MnO_2/PPS功能复合滤料的制备及其NH_3-SCR脱硝性能研究

首先采用表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对聚苯硫醚(PPS)滤料进行表面活化,由于SDS亲水基团(SO_4~–)与溶液中的H~+发生静电吸附作用,使得之后高锰酸钾在PPS滤料表面原位生成纳米花状二氧化锰,制得nf-MnO_2/PPS复合滤料;并通过探讨高锰酸钾与滤料的质量比、反应时间对nf-MnO_2/PPS复合滤料结构及性能的影响,从而得到最佳制备条件.并利用场发扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线光电子能谱(XPS)、脱硝活性测试等分析手段对该复合滤料的结构和性能进行了研究;在其基础上利用原位聚合法,在复合滤料表面形成聚吡咯包覆层,制得nf-MnO_2/PPy@PPS复合滤料,并通过多种测试分析手段对改性滤料的结构和性能进行了研究.最后,脱硝测试结果显示,由最佳条件制备出的nf-MnO_2/PPS表现出了最优异的脱硝活性,其在80~180℃时的NO转化率达到36%~100%,nf-MnO_2/PPy@PPS表现出了更好的结合强度和催化稳定性能,但脱硝活性有所下降.     

银配合物[Ag_(10)(NCA)_4(PW_9~ⅥW_3~ⅤO_(40))(H_2O)_4]的合成、结构与性质

在水热条件下,制备了一种基于Keggin型多金属氧酸盐的银配合物[Ag_(10)(NCA)_4(PW_9~ⅥW_3~ⅤO_(40))(H_2O)_4].通过元素分析、红外光谱和X-射线单晶衍射方法确定了该配合物的晶体结构.在合成过程中,3-(2-吡啶羧酸)酰胺-吡嗪配体(L)分解成烟酸NCA.结构分析表明:该化合物属于三斜晶系,P_1空间群,晶胞参数a=1.188 74(9)nm,b=1.249 50nm,c=1.411 03(10)nm,α=73.712(2)°,β=66.720(2)°,γ=83.467(2)°,V=1.847 9(2)nm~3,Z=1,R_1=0.073 1,ωR_2=0.197 4.配合物中含有一种六核银亚单元[Ag_6(NCA)_4]~(2+),不同亚单元间通过配位水的氧原子连接形成一维双链结构,而一维双链进一步通过Ag—N键连接形成二维层状结构,二维层则通过[PW_9~ⅥW_3~ⅤO_(40)]~(6-)多阴离子形成最终的三维金属有机框架.标题配合物修饰的碳糊电极对H_2O_2和KNO_2还原有好的电催化活性,而且该配合物对降解亚甲基蓝、罗丹明B分子有较高的光催化效率.     

模板法制备CdSe纳米材料及其光电性能

采用电化学沉积法,在阳极氧化铝（AAO）模板中成功制备出CdSe纳米管和纳米线。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射分析（XRD）和能量色散X射线光谱仪（EDS）对材料的形貌、结构和元素组成进行了表征。借助紫外-可见吸收光谱等对材料光催化活性进行了研究。结果表明：通过控制沉积电量可成功制备CdSe纳米管和纳米线;CdSe纳米材料为立方晶型与六方晶型的混合,经350℃退火处理后,CdSe纳米材料中由立方晶型向六方晶型转变,光照开路电位差值明显增强,在0 V（vs SCE）电位下的光照电流密度也有所提高,光电转换性能增强;CdSe纳米线的吸收边在710 nm左右,禁带宽度约为1.85 eV,CdSe纳米管相对于CdSe纳米线具有更高的光电转换性能和光催化活性,经7 h光照后,罗丹明B降解效率高达53.93%。另外,本文还讨论了CdSe纳米材料在AAO模板孔壁的生长机理。     

原位氮掺杂碳包覆CoxP复合物的制备及其锂电性能

以类沸石咪唑酯骨架化合物ZIF-67为钴源、碳源和氮源前驱体,红磷作为磷源,在800 ℃煅烧直接制备氮掺杂碳包覆的Co₂P@N-C和CoP@N-C复合物,并研究其作为锂离子电池负极材料的电化学性能。 结果表明,所得复合物的组分可以通过调控ZIF-67和红磷的比例而改变。 所得复合物的结构为正十二面体,尺寸约250~400 nm,具有良好的导电性。 用作锂离子电池电极材料时,在电流密度为0.05 A/g下,Co₂P@N-C和CoP@N-C复合物首次放电容量分别达到942和1170.6 mA·h/g。 在1 A/g的电流密度下,经过500次循环容量依然可以保持在306.6和180.3 mA·h/g。 论文提供了一种绿色环保制备锂电池用磷化钴/碳复合物的简易方法。     

High-performance 4H-SiC junction barrier Schottky diodes with double resistive termination extensions

4H-SiC junction barrier Schottky (JBS) diodes with a high-temperature annealed resistive termination extension (HARTE) are designed, fabricated and characterized in this work. The differential specific on-state resistance of the device is as low as 3.64 m ·cm2 with a total active area of 2.46×10-3 cm2 . Ti is the Schottky contact metal with a Schottky barrier height of 1.08 V and a low onset voltage of 0.7V. The ideality factor is calculated to be 1.06. Al implantation annealing is performed at 1250℃ in Ar, while good reverse characteristics are achieved. The maximum breakdown voltage is 1000 V with a leakage current of 9×10-5 A on chip level. These experimental results show good consistence with the simulation results and demonstrate that high-performance 4H-SiC JBS diodes can be obtained based on the double HARTE structure.     

声双折射法研究再结晶退火处理对45#钢微观组织的影响

本文在研究超声测试应力的过程中为了减小材料组织结构以及残余应力对应力测试结果的影响,对45#钢试样进行再结晶退火热处理,并用超声双折射法研究试样的再结晶退火组织,分析其微观组织和各向异性。实验结果表明,试样中横波声速随其偏振化方向改变而变化,存在声速快轴和慢轴且两者相互垂直;试样经650℃炉温,保温40分钟炉冷再结晶退火热处理后,声各向异性因子小,表现出材料微观组织均匀,晶粒细,各向异性小,并与金相实验结果一致。     

太阳电池用Cu2ZnSnS4薄膜的反应溅射原位生长及表征

通过直流反应磁控溅射技术,原位生长制备了太阳电池用Cu₂ZnSnS₄(CZTS)薄膜.采用X射线能量色散谱仪、扫描电镜、X射线衍射仪、紫外可见分光光度计和霍尔效应测试系统对薄膜进行了表征.结果表明,原位生长的CZTS薄膜具有均质、致密和平整的形貌,且由贯穿整个薄膜厚度的柱状颗粒组成.不同基底温度下生长所得薄膜的Cu/(Zn+Sn) 值均约为1,而Zn/Sn值均大于1且随着基底温度升高而减小.所得薄膜在(112)方向上择优取向明显,且结构特征受基底温度和Cu/(Zn+Sn)的共同影响.所得薄膜均具有高达10⁴cm^-1的光吸收系数,其带隙宽度随着生长温度的增加而降低,并且在500℃时为(1.51±0.01)eV.薄膜的导电类型均为p型,且具有与器件级Cu(In,Ga)Se₂(CIGS)相当的载流子浓度. 关键词： 2ZnSnS₄')" href="#">Cu₂ZnSnS₄ 直流反应磁控溅射 原位生长 太阳电池