氢氧焰燃烧合成核壳结构纳米 TiO2/SiO2复合颗粒及机理分析

利用多重射流氢氧焰燃烧反应器，通过控制进料方式，以TiCl4和SiCl4为原料合成了具有典型核壳结构的纳米TiO2／SiO2复合颗粒，并分析了氢氧焰燃烧合成过程中核壳结构的形成机理．在纳米TiO2／SiO2复合颗粒中，无定形的SiO2均匀地包覆在晶态TiO2颗粒表面形成核壳结构，引入SiO2不但有效抑制TiO2晶粒的生长，而且抑制了锐钛相向金红石相的转变．在TiCl4和SiCl4次序进料时，TiCl4优先反应并通过成核生长生成TiO2纳米颗粒，SiCl4反应生成的SiO2通过在TiO2颗粒表面非均相成核生长，形成核壳结构的纳米复合颗粒．     

Ni／MnO纳米复合粒子的生长机制

以Ni和MnO2微米粉为原料,采用直流电弧等离子法在氢-氩混合气氛中合成了MnO包覆Ni纳米复合粒子.用XRD、TEM、TG-SDTA等方法分析了纳米粒子的相组成、形貌和热稳定性.结果表明:Ni/MnO复合纳米粒子具有一致的"核/壳"微结构,尺寸分布在100-120nm范围.核和壳分别为Ni和MnO相.根据定量氧辅助V-L-S机制,Ni纳米核在复合粒子生长过程中的催化作用,是"核/壳"结构形成的重要因素.     

水热还原法制备Ag@C壳核纳米结构及其表征

以棉花纤维制备的纤维素微晶为碳源，采用水热还原法制备了Ag@C壳核结构纳米颗粒，并用扫描电子显微镜、投射电子显微镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪对产品进行表征，结果表明，所得产品为Ag@C核／壳结构纳米颗粒，外壳是碳层，内核为纳米银颗粒。最佳的制备条件是，180％反应15h，pH=1-2，纤维素微晶的浓度为0．083g／L。讨论了碳包银核／壳结构的生长机理，     

核壳式纳米铜-锡粉的极压抗磨性能研究

研究了纳米核壳式铜-锡双金属粉在空气中不易氧化的特性。另将核壳式纳米铜-锡粉作为添加剂，分别添加到500SN油15W／40SG／CD发动机油中，用四球摩擦试验机考察了极压抗磨性能。用0．015％的添加量，就可较大幅度提高润滑油最大无卡咬Ps值（达1000N／GB3142左右）。此外还考察了核壳式纳米铜-锡粉与磷酸钼抗磨剂复配的极压抗磨效果。证实它是一种高效极压抗磨添加剂。     

The Analysis and Growth Mechanism of Core/Shell-type Ni/MnO Nanoparticls

以Ni和MnO2微米粉为原料,采用直流电弧等离子法在氢--氩混合气氛中合成了MnO包覆Ni纳米复合粒子.用XRD、TEM、TG--SDTA等方法分析了纳米粒子的相组成、形貌和热稳定性.结果表明: Ni/MnO 复合纳米粒子具有一致的“核/壳”微结构,尺寸分布在100--120 nm范围. 核和壳分别为Ni和MnO相.根据定量氧辅助V--L--S机制, Ni纳米核在复合粒子生长过程中的催化作用,是“核/壳”结构形成的重要因素.     

Bi／聚苯乙烯壳-核结构纳米复合物的制备及光学性质研究

利用磺化处理后的聚苯乙烯空心球（S-SPS）作硬模板，采用简单的还原方法，大量制备了具有核,壳结构的Bi／S．SPS纳米复合物。产物采用XRD，SEM，TEM，HRTEM和荧光发射谱（PL）等进行了系统的表征．其中核为空心的有机物S-PS球，壳为无机Bi层，包覆在S-Ps表面上的Bi层厚度为50nm左右,纳米复合物的荧光发射谱相对于聚苯乙烯原料而言，具有明显增强且红移的紫外发射。结果表明半导体Bi粉体在有机物表面的包覆，可以明显增强有机物的荧光发射效率，提出了此核-壳纳米复合物的生长机理。     

NiSi_x/Si/Ge核壳纳米棒阵列作为锂离子电池负极材料的电化学性能

硅是目前已知的理论比容量最高的锂离子电池负极材料,但是循环性能较差。本文通过射频磁控溅射的方法,成功合成出了NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)对其形貌和成分进行了表征。将原位生长的NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列直接作为工作电极,组装成纽扣半电池进行电化学和循环性能测试,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的首次放电容量达到了2000mAhg-1左右,首次效率在70%左右,并且在100个循环以后仍保有初始可逆容量的30%以上。相比NiSix/Si纳米棒阵列,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的循环性能明显得到了提升,说明锗的包覆对硅的锂离子电池性能改进起到了非常重要的作用。     

几种Si、Ge纳米线导热系数的原子模拟

采用非平衡分子动力学方法模拟了Si纳米线、Ge纳米线、核-壳结构的Si/Ge纳米线及超晶格结构的Si/Ge纳米线的导热系数,给出了纳米线的温度与导热系数关系曲线,对比了几种纳米线导热特性的差异,研究结果表明,随着温度的升高,各纳米线的导热系数降低;相同温度下,纳米线导热系数的大小顺序为：核-壳结构的Si/Ge纳米线、超晶格结构的Si/Ge纳米线、Si纳米线、Ge纳米线。     

核壳结构纳米Ni／Al复合粉末的制备

在含氟离子的水溶液中，采用Al粉直接置换还原Ni盐的方法，实现了纳米Ni在Al粉表面上的快速化学沉积，制备出核壳结构的Ni／Al复合粉末。探讨了反应的过程，利用SEM、XRD、BET等测试手段对复合粉末进行了微观测试和表征。结果表明：Al粉表面连续、均匀包覆了由晶粒大小约20．6nm的Ni纳米颗粒组成的壳层。     

硅、锗材料在Si（100）表面的生长研究

利用扫描隧道显微镜和超高真空实验装置系统进行了Si（100）表面生长Si，Ge的实验研究。分析了所生成表面的形貌、结构等物理性质。研究表明：Si在Si（100）表面的同质生长可以形成纳米结构薄膜。Ge在Si（100）表面生长形成规则的三维小岛，而在Si/Ge/Si（100）多层膜上生长则形成大小二种三维岛，研究表明大岛具有Ge/Si/Ge的壳层结构。