硝酸铟诱导的电沉积氧化锌纳米柱光学性质裁剪

为在新型太阳能电池等光电器件中应用ZnO纳米结构,需要对ZnO纳米结构阵列的几何形貌及光电物理性质进行裁剪与操控。采用电化学沉积路线制备ZnO纳米柱阵列,In(NO3)3与NH4NO3两种盐类被溶入在传统Zn(NO3)2主电解液中。对ZnO纳米柱阵列进行扫描电子显微镜、透射反射光谱、光致发光光谱测试,分析其形貌与光电物理性质。随着引入的In(NO3)3浓度的增加,ZnO纳米柱阵列的平均直径随之由57 nm减小至30 nm。同时ZnO纳米柱的阵列密度也可降低,进而增大纳米柱间距至41 nm。由于新的盐类的引入,ZnO纳米柱的光学带隙由3.46 eV蓝移至3.55 eV。随着电解液中In(NO3)3的增加,ZnO纳米柱的斯托克斯位移由198 meV减小至154 meV,ZnO纳米柱中的非辐射复合可以得到一定程度的抑制。通过在主电解液中引入In(NO3)3与NH4NO3两种盐类,可对ZnO纳米柱的直径、密度、间距、透射反射率、光学带隙、近带边发射与非辐射复合进行操控与裁剪。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定锌精矿中的铟和锗

提出了通过微波消解法消解锌精矿,用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定锌精矿中铟和锗含量的方法。对样品进行了分解方式的选择和质谱干扰扣除以及加标回收实验,实验结果表明,铟的加标回收率在96.26%~98.70%,锗的加标回收率在99.60%~101.0%,铟的检出限为0.001μg/g,锗的检出限为0.02μg/g,验证了方法的可靠性。     

梯型In2O3/ZnIn2S4杂化体系的构建及其光催化固氮增效

工业化固氮合成氨主要采用Haber-Bosch法.然而,该工艺条件苛刻,需要氮气与氢气在高温高压和使用催化剂的条件下反应,耗费大量能源,同时产生温室气体.与Haber-Bosch法不同,光催化固氮不需要使用氢气,而是利用清洁的太阳能和水直接提供固氮反应所需的还原电子和质子,反应耗能低且绿色无污染,是一种理想的固氮方法.然而,目前光催化固氮合成氨受限于光催化剂载流子分离效率低、氮气吸附和活化难,总体固氮效率仍然很低.大量研究证明,构建梯型异质结是一种改善光催化活性的有效手段,这是因为梯型异质结体系不仅有效分离光生载流子,而且保留了光生空穴和电子的强氧化还原能力.另外,表面缺陷不仅可以充当吸附位点,有效调控表面N2分子的吸附特性,还可以起到活化N2分子的作用.本文设计了富含空位的In₂O₃/ZnIn₂S₄梯型异质结,系统考察了复合体系中组分配比对晶型结构、微结构和光学吸收等的影响,并通过XPS谱研究了In₂O₃和ZnIn₂S₄之间存在强的相互作用,这为光生载流子的高效分离奠定了基础.同时,结合XPS、Raman和EPR测试揭示了材料中表面空位的成功构筑.在此基础上,深入研究了In₂O₃/ZnIn₂S₄梯型异质结在室温常压下光催化固氮合成氨的活性.研究结果表明,所有的梯型异质结均展现出明显的光催化固氮活性,其中50 wt%In₂O₃/ZnIn₂S₄梯型体系具有最高的光催化固氮活性,自然光照射2 h产生的氨气浓度达到18.1±0.77 mg·L-1,分别是In₂O₃和ZnIn₂S₄的21.0和2.72倍.并且该复合体系具有较高的光催化稳定性,在连续循环使用6次时,产生氨气浓度仍然可达到16.3±0.86 mg·L^-1.荧光光谱测试、光电化学测试和表面光电压测试证明了电荷的有效分离和转移.综上,构建In₂O₃/ZnIn₂S₄梯型体系后,所制备的In₂O₃/ZnIn₂S₄活性得到增强,这主要归因于空位对氮气的吸附和活化作用以及梯型异质结中载流子的高效分离机制.另外,研究表明·CO₂-物种是光催化固氮合成氨的主要活性物种.     

一种铟酞菁染料的吸收光谱及其光褪色现象研究

对一种可望应用于 6 94nm激光防护的铟酞菁染料 (InPc) ,利用玻璃模具制备了铟酞菁掺杂高分子聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯薄膜。研究了该染料的氯仿溶液和薄膜吸收光谱 ,并分析了电子结构 ,同时推导了溶液中的光褪色机理。研究表明 ,在实验溶液浓度范围内InPc以单体形式存在 ,6 94nm处的吸收强度和窄吸收峰形符合激光防护的要求 ,而InPc薄膜 Q 带出现两个吸收强度大致相等的峰 ,吸收波长较溶液光谱有少量蓝移或红移 ,吸收带增宽 ,且在不同高分子体系中获得相同吸光强度的薄膜所需染料的量明显不同 ,这主要是由于染料分子发生光降解和聚集态不同而使薄膜光谱特点复杂化。同时 ,通过对褪色产物分析探讨了该染料分子在氯仿溶液中可能发生的光降解断裂方式     

GaxAlyIn1-x-yN电子结构的第一原理虚晶近似计算

对Ga_xAl_yIn_1-x-yN四元合金材料进行了第一原理的虚晶近似计算.分别计算了在两种不同晶体结构，即纤锌矿结构和闪锌矿结构下的合金电子结构，特别是能隙随混晶比(x,y)的变化.得出了纤锌矿结构下能隙E_g和组分(x,y)的关系式. 关键词：     

Lowering the Operational Voltage of Single-Layer Polymer Electroluminescent Devices by Using CuOx Modifying Indium-Tin Oxide Electrode

In this study it is demonstrated that oxygen-plasma-generated CuOx can enhance the holes injection from ITO anode into polymer layer in single-layer polymer EL devices. The possible reason for this enhancement is because the ITO anode modified with CuOx possesses much higher work function than pure ITO anode,which reduces the barrier for hole-injection and further lowers the operational voltage of the polymer EL devices. The work function shift is probable due to the oxygen-plasma-generated CuOx can store more releasable oxygen,and the releasable oxygen in turn changes the oxygen concentration just near ITO surface,which will shift the work function of ITO anode.     

In离子掩模注入GaAs(001)衬底的均匀有序纳米团簇的形成和扩散

离子注入技术是一种重要的制备低维量子结构的方法,它能通过精确控制注入能量、剂量以及注入温度等形成有序纳米团簇.我们利用有序的阳极氧化铝模板作为掩模板在GaAs(001)衬底上进行In离子选择性注入以及快速热退火,获得了均匀有序的纳米团簇,采用原子力显微镜研究了量子点随温度变化的形貌变化特征,观察到注入吸附原子在衬底的扩散随温度变化而加快,退火温度达到680℃时,沿[110]方向的扩散要比[110]方向扩散快,而且呈现各向异性.     

蓝宝石衬底上单晶InN薄膜的MOCVD生长

采用非掺GaN为缓冲层,利用金属有机物气相沉积(MOCVD)方法在蓝宝石衬底上获得了晶体质量较好的InN单晶薄膜.用光学显微镜观察得到的InN薄膜,表面无铟滴生成.INN(0002)X射线双晶衍射摇摆曲线的半峰宽为9.18;原子力显微镜测得的表面平均粗糙度为18.618nm;Hall测量得到的InN薄膜的室温背景电子浓度为1.08×1019cm-3,相应的迁移率为696cm2/(V·s).