Ni-Pt/γ-Al2O3催化剂用于甲基环己烷催化脱氢的研究

采用自制的比表面积为349 m²/g的纳米膜γ-Al₂O₃为载体,用等体积浸渍法制备了Ni-Pt/γ-Al₂O₃催化剂,采用比表面积测定、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜等手段对所制备的催化剂进行了表征。利用微型连续管式反应器与气相色谱联用装置,考察了Ni-Pt/γ-Al₂O₃催化剂对甲基环己烷(MCH)气相脱氢的催化性能。结果表明,使用20%Ni-0.5%Pt/γ-Al₂O₃催化剂,在反应温度350℃,混合进样体积空速252 h^-1条件下,甲苯转化率达到96.99%,选择性接近100%。     

Preparation and formation mechanism of CdS nano-films via chemical bath deposition

CdS semiconductor nano-films were grown on ITO glass substrates by means of chemical bath deposition (CBD), with Cd(NO₃)₂ as Cd ion and (NH₂)₂CS as S ion sources. The concentration of Cd ions, deposition temperature, deposition time and post-treatment temperature have an impact on the formation of CdS nano-films. UV-vis absorption spectrum and atomic force microscope (AFM) images indicated that the change of concentration and post-treatment temperature may adjust the band-gap of CdS to obtain stable, homogeneous and compact films. Formation mechanism of the crystal nucleus and CdS film was also discussed. Active sites on the surface of ITO are critical to the formation of the crystal nucleus and a uniform and compact CdS nano-film. The active site and crystal nucleus are formed due to the comprehensive effect of electricity, thermodynamics and chemistry. __________ Translated from Journal of Jilin University (Science Edition), 2007, 45(1): 116–120 [译自: 吉林大学学报(自然科学版)]     

聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)纳米薄膜极化反转与疲劳特性

采用旋涂法制备了厚度为140 nm的聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)[P(VDF-TrFE)]纳米薄膜, 研究了不同退火温度以及环境相对湿度对薄膜的极化反转和疲劳性能的影响. 运用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪等测试技术对薄膜的微结构进行了表征. 实验结果表明, 通过不同温度的退火处理, P(VDF-TrFE)铁电薄膜的结晶度随着退火温度的升高而不断提高, 并且一定的温度范围内的退火处理可以提高薄膜的极化性能; 此外, P(VDF-TrFE) 铁电薄膜性能还表现出一定的环境湿度的敏感特性, 这与薄膜的物理性能和结构特点密切相关; P(VDF-TrFE)铁电薄膜在不同的环境湿度条件下 表现出较好的电学特性, 其漏电流均保持在10 ^-7A/cm² 的较低水平. 本工作揭示了再退火过程对薄膜的极化反转速度和疲劳恢复特性的影响, 并结合薄膜二次疲劳结果, 探讨了薄膜可逆的内部疲劳恢复特性机理.     

Li+-CaxPb1-xTiO3湿敏纳米薄膜的激光拉曼光谱、晶格畸变和激光显微组织--应用"软模理论"解谱

测定了标题物Li^ -CaxPb1-xTiO3（缩写为Li-CPT,其中x=0．35,Li/Ti=1．0％,mol／mol,850℃／h)的激光拉曼光谱(LRS)和激光显微组织,并与湿敏性能极差的纯钛酸铅PbTiO3(缩写为PT)以及不同钙掺杂量的钛酸铅CaxPb1-xTiO3(缩写为CPT,x=0．08,0．16,0．24,0.32,0．40)的LRS进行比较,Li-CPT以及CPT的LRS与PT的LRS相比有很大差别,仅在75,125,190,273和585cm^-1出现五个谱峰．应用“软模理论”将其分别归属于PT四方晶相的五个特征单模E（ITO),A1(ITO),E(2TO),B1 E和A1(3TO)的红移及宽化,PT的其它五个特征单模在Li-CPT及CPT的谱图中完全消失或被淹没,对于这种拉曼活性的降低,可以根据“软模理论”与晶格畸变作用的关联加以解释,Pauling离子半径较小的Ca^2 的掺杂,等价取代了半径较大的Pb^2 的晶格位置,降低了四方晶相畸变度δ=c／a和不对称性导致的各向异性,不单消除了薄膜冷却时位移型相变可能引起的破裂,而且改变了晶格中氧八面体“TiO6”及十二面体“PbO12”的几何结构和电荷分布,改变了晶格c轴上M-O(M-Ti,Pb)键的化学环境,直接阻尼了M-O键的伸缩振动软模,减小了电偶矩及其自发极化,使Li-CPT的振动模的拉曼活性大大降低,因此LRS提供了一种表征晶格畸变的有效方法。反过来也佐证了“软模理论”可以用来解释拉曼光谱。     

Ge纳米结构的形貌与铁磁性研究

利用等离子体增强化学气相沉积技术制备了厚度不同的Ge薄膜, 随着样品厚度的减小, 样品表现出了室温铁磁性. 厚度为12 nm样品经过300 ℃退火后, 由于颗粒细化, 颗粒之间的界面增加, 界面缺陷增加, 样品表现出最大的铁磁性 (50 emu/cm³). 场冷却和零场冷却曲线测试表明居里温度约为350 K. 进行600 ℃退火后, 颗粒团聚, 样品的铁磁性最小. 当样品厚度进一步减小为6 nm时, 沉积态样品表现出铁磁性和顺磁性共存. 对6 nm厚的样品进行300 ℃退火后, 样品只具有铁磁性. 进行600 ℃退火后, 样品却只具有顺磁性. 12 nm 和6 nm 厚的Ge纳米结构薄膜随退火温度变化表现出不同的磁性规律, 我们认为是由于样品的颗粒大小和颗粒分布不同造成的. 样品越薄, Si基底与Ge薄膜之间的界面缺陷越明显, 界面缺陷以及Ge颗粒之间的界面缺陷为样品提供了未配对电子, 未配对电子的铁磁性耦合强度与样品颗粒的分布以及颗粒之间的结合有一定的关系. 颗粒之间分散或颗粒之间的融合程度大都将会降低样品的铁磁性.     

PROGRESS IN THE BIONIC STUDY ON GECKO＇S MICRO-ADHESION MECHANISM

本文针对壁虎粘附系统最小单元的真实形状, 类似于有限尺寸纳米薄膜的铲状纤维, 综述了对其微观粘附力学机制主要影响因素的多个研究, 主要考虑了有限尺寸纳米薄膜长度、厚度、撕脱角等对撕脱力的影响; 物体表面粗糙度以及环境湿度等对粘附的影响因素; 包括实验、理论及数值模拟的研究及结果比较. 最后给出仿生粘附力学方向仍然存在的主要科学问题及进一步的研究展望.     

高温氨刻蚀对硅基纳米铁薄膜显微形态的影响

本文研究了750℃高温氨刻蚀对硅基铁纳米薄膜显微形态变化的影响。找到了纳米铁颗粒平均直径和平均分布密度随刻蚀时间、薄膜厚度等参数变化的规律,并对氨在其变化过程中的作用机制进行了初步探讨。研究发现:5~10nm的薄膜原始厚度和8~12m in的刻蚀时间是硅基铁纳米薄膜催化高定向碳纳米管阵列化学气相沉积生长的较理想条件。     

Photoelectric organic nano-thin films prepared from diarylethene

A photoactive nano-film was prepared from a diarylethene derivative, 1,2-bis[6-(3,4-ethylenedioxythienyl)-2-methyl-1-benzothiophen-3-yl]perfluorocyclopentene (BTFTT) and 3,4-ethylenedioxythiophene (EDOT), by electrochemical anodic polymerization. The conductive polymer films prepared from a copolymer of BTFTT and EDOT, a homopolymer of PBTFTT and PEDOT, showed characteristic redox properties pertinent to their monomers and homopolymers as determined by cyclic voltammetry (CV). The growth of organic films was estimated by an alpha-step and UV–visible spectral change. The film growth (thickness) was linearly correlated to the cycle numbers in CV for the electropolymerization. The electrodeposited organic nano-film showed a reversible photocurrent switching effect in a liquid electrolyte solution containing redox couple (Q/H₂Q) by the alternative UV irradiation (0.1 W/cm⁻²). Maximum photocurrent switching efficiency as well as fast response were obtained from the polymer film synthesized from a solution containing equivalent molar concentration of EDOT and BTFTT (1:1).     

双波长飞秒激光抽运-探测法测量纳米薄膜及界面热物性

建立了用来研究时间空间微尺度传热现象的双波长飞秒激光抽运-探测热反射系统,与常规的单波长飞秒激光抽运探测系统相比,双波长的光路设计方案可以大幅提高信噪比,并使共线的聚焦光路更易实现,从而提高测量的准确度。建立了与实验测量过程相应的多层膜热传导模型,并实现了多参数拟合,可用于对体材料或薄膜材料的热导率以及界面热导的准确测量。本文采用这种先进的测量方法测量了SiO₂纳米薄膜的热导率及其与Si之间的界面热导。     

纳米薄膜屈曲模式的实验研究

薄膜/基底系统在信息科学以及微电子机械系统中有着十分重要的地位.薄膜中常会有压或拉的残余应力,因此薄膜/基底结构通常是工作在残余应力以及外加应力的联合作用下.根据结构的功用不同,其载荷方式也有不同,从而也导致了不同的破坏模式.压缩载荷下的脱粘屈曲是薄膜基底结构主要的破坏形式之一.本文使用磁控溅射镀膜技术,制作了压缩薄膜...