高长径比银纳米线的制备及其透明导电薄膜的性能

采用简单高效的一步多元醇法以FeCl_3·6H_2O为成核控制剂,在低温、静置的条件下成功合成了产量高、形貌尺寸均匀、银线平均长度80~110μm、平均直径为40~80 nm,长径比大于1000的高长径比Ag纳米线。将制得银纳米线通过无水乙醇分散,得到一系列质量体积浓度的银线分散液,利用旋涂装置在PET上制备成膜,得到薄膜方阻仅6Ω/sq、可见光透过率80%左右性能良好的银纳米线透明导电薄膜,并探讨了旋涂层数、旋涂速度对各质量体积浓度薄膜性能的影响。     

纳米晶氮化铝粉料的制备

采用溶胶-凝胶工艺结合碳热氮化还原法进行纳米晶AlN粉末的制备和表征.以异丙醇铝((C3H7O)3Al)、蔗糖、尿素((NH2)2CO)为原料,通过控制硝酸和水的加入量,制备出透明的溶胶,经浓缩后得到透明的凝胶,干燥后得到分子水平混合的铝源和碳源的前驱体,经裂解、碳热氮化还原法制备出纳米晶AlN粉末.系统研究了C/Al比、添加尿素、碳热氮化还原反应的温度和时间等因素对合成粉料特性的影响,并进一步优化了制备工艺参数.采用XRD、BET等对合成产物的特性进行了分析和表征.通过原料组成、工艺参数的优化,制备出高纯纳米晶AlN粉末,其晶粒尺寸可达23 nm,除碳后比表面积可达70m2/g.     

Bi2Te3纳米颗粒和纳米线的溶剂热合成及组织特征

分别以吡啶、无水乙醇为反应介质,以NaBH4为还原剂,采用溶剂热合成方法,在150℃下反应24 h制备了平均晶粒尺寸为15～20 nm的Bi2Te3纳米粒子.采用相同的合成方法,以去离子水为反应介质,合成了直径为30～80 nm,长径比大于100的Bi2Te3纳米线.XRD和TEM分析表明,随着溶剂介电常数和极性增加,所生成产物的物相纯度、结晶度增高,晶粒尺寸增大.     

一种性能优良的ZnO纳米线的水热法生长

以醋酸锌(Zn(CH3COO)2·2H2O)和氢氧化钠(Na(OH)2)作为实验反应前驱物,聚乙二醇(HO(CH2CH2O)13H)作为表面活性剂,采用低温水热法在60 ℃条件下,合成了不同形貌的ZnO纳米线和纳米棒材料,并对样品结构和形貌进行了XRD、SEM等分析.结果显示,ZnO纳米结构都具有六方纤锌矿结构,主要是由单晶纳米棒状组成的"菊花状"ZnO纳米団簇,団簇中的单晶在不同反应条件下合成了线形、尖细、平面等不同形貌,但主要粒子基本为棒状和菊花状.合成方法可作为制备形貌可控的金属氧化物的参考.     

钽催化磁控溅射法制备GaN纳米线

利用磁控溅射技术通过氮化Ga2O3/Ta薄膜,合成大量的一维单晶纤锌矿型氮化镓纳米线.用X射线衍射、扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜,选区电子衍射和光致发光谱对制备的氮化镓进行了表征.结果表明;制备的GaN纳米线是六方纤锌矿结构,其直径大约20～60 nm,其最大长度可达10 μm左右.室温下光致发光谱测试发现363 nm处的较强紫外发光峰.另外,简单讨论了氮化镓纳米线的生长机制.     

BiFeO_3的水热合成及其结构演变

以Fe(NO3)3·9H2O和Bi(NO3)3·5H2O为原料、Na OH为矿化剂,采用水热法成功制备了Bi Fe O3粉体,研究了Bi Fe O3粉体在不同反应条件下的相结构与微观形貌的演变。结果表明:低的反应温度下只有杂相生成,提高反应温度使得杂相逐渐减少,有效地促进Bi Fe O3相的合成;反应时间的延长也有助于减少杂相,而较低的矿化剂浓度能够获得纯Bi Fe O3,当Na OH浓度为1 mol/L时,在170℃反应24 h可以获得纯Bi Fe O3粉体。另外,通过控制不同的反应条件,可以获得多种形貌的产物,如薄片、球形体、纳米颗粒、纳米线、四面体,实验发现,适中的反应温度、时间和矿化剂浓度可以得到大尺寸的球形体(~10μm),而反应时间的延长则会促进一维纳米结构及纳米颗粒的生长。     

原位选择氮化法制备纳米t-ZrO2-TiN复合粉体

以含锆、钇、钛的化合物为起始原料,采用共沉淀法制备了组成均匀的纳米ZrO2(3Y)-TiO2复合粉体.用氨气为氮化剂,在一定的氮化条件下,进行原位选择氮化反应.对不同氮化温度、氮化时间合成的复合粉体用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电镜(FESEM)等方法进行了表征.研究了氮化温度、氮化时间对合成复合粉体性能的影响.结果表明在800℃～1 450℃氮化5 h,复合粉体中的TiO2氮化成为TiN,t-ZrO2未被氮化,从而制得1种氮化钛均匀分散于四方氧化锆中的纳米t-ZrO2-TiN复合粉体,复合粉体的粒径在纳米尺度范围.     

Sb2S3纳米线的制备和表征

以硫化钠(Na2S)和氯化锑(SbCl3)为原料,采用水热法在240 ℃下反应12 h 制备了大量高长径比的Sb2S3纳米线.X射线粉末衍射测试结果表明,所制备的产物是正交Sb2S3晶相,其晶胞参数为:a=1.123 nm,b=1.131 nm,c=0.3840 nm.通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电镜(HRTEM)分析表明:所制备的Sb2S3纳米线为单晶并且沿[001]晶面生长,其直径为100～250 nm,长为100 μm.初步讨论了Sb2S3纳米线的生长机制.     

EuVO4-V2O5复合物作为高性能锂离子电池电极材料

本文采用水热法、阳离子交换法和煅烧处理,制备了相似于梅花结构的EuVO4-V2O5纳米线复合物。分别在300和500 oC温度条件煅烧制备的EuVO4-V2O5纳米线,实验发现随着温度不断增加,EuVO4-V2O5纳米线表面上的纳米颗粒发生了一定的团聚,当温度升高至500 oC时,纳米线出现了融化。通过实验测试比较发现,其中,300 oC煅烧制备的EuVO4-V2O5纳米线复合物的电化学储锂性能较好,在电流密度为30 mA g-1下经过50次循环后的放电比容量仍保持有376 mAh g-1,表现出良好的循环稳定性,且本文开发了一种新的稀土钒酸盐合成路径。     

TiO_2:Ho~(3+)纳米线下转换光阳极的制备及其光电性能(英文)

采用水热法制备Ti O2纳米线前驱体,将其浸入Ho(NO3)3水溶液并取出煅烧,得到Ti O2:Ho3+下转换纳米线,用其制备染料敏化太阳能电池的光阳极,探讨其光电性能。用扫描电镜和X射线衍射分别表征Ti O2:Ho3+纳米线的形貌和结构。荧光光谱和紫外-可见吸收光谱显示Ti O2:Ho3+下转换纳米线可以将近紫外光和中紫外光转化为可以被N719染料吸收的可见光。与纯Ti O2纳米线作为光阳极的电池相比,以Ti O2:Ho3+下转换纳米线作为光阳极的电池有较好的光电转换效率,且当Ho3+掺杂量为4%时(质量分数),电池效率提高了一倍。Ti O2:Ho3+下转换纳米线拓宽光谱响应范围至近紫外光和中紫外光区,提高了电池的短路电流密度,从而电池效率提高。     

Sb2Se3纳米线的水热合成和表征

分别以SbCl3和不同的硒源(SeO2、Se粉)为原料,采用水合肼(N2H4·H2O)为还原剂,用水热法在150 ℃下反应24 h后合成Sb2Se3纳米粉末。通过X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、场发射电子扫描电镜(FESEM)以及高分辨透射电镜等分析方法对产物的物相成分和形貌等进行表征。结果表明, 产物的结构为正交晶系的Sb2Se3纳米晶体,其微观形貌为一维纳米线结构。采用不同硒源合成产物的微观形貌基本相似,其中以SeO2作为硒源水热合成的Sb2Se3纳米线比以Se粉作为硒源合成的纳米线要更加窄而薄,而且纳米线尺寸比较均匀一致。纳米线晶体沿[001]方向生长,这与Sb2Se3独特的晶体结构有着密切的联系     

氮化铟粉末在N2气中的热稳定性

用X射线衍射(XRD),傅里叶红外吸收(FTIR)对InN粉末在N2气中的热稳定性进行了分析.结果表明当温度超过600℃时,一部分InN粉末被氧化;但当温度增加到800℃时,一部分InN粉末分解成In和N2;一部分InN粉末转变成In2O3粉末.     

氧化钕纳米线的制备与表征

以硝酸钕和尿素为主要原料,多孔阳极氧化铝膜(AAO)为模板,分别采用普通浸渗和压力浸渗法制备了氧化钕纳米线.采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM),X射线衍射仪(XRD)和能量仪(EDS)对纳米线的形貌,结构及组成进行了表征.结果表明:两种浸渗方法均可得到氧化钕纳米线,压力溶胶浸渗有利于模板纳米孔填充度的提高,可以得到高长径比的氧化钕纳米线.     

溶胶-凝胶还原氮化合成β-sialon微细粉

以异丙醇铝、氧化硅细粉、活性碳粉等为起始原料，通过溶胶-凝胶、还原氮化工艺制备了β-sialon微细粉。将原料粉末在异丙醇铝水解得到的勃姆石凝胶中充分混合并干燥制备出合成所需的粉体原料，分别添加0．3％（质量分数，下同）的MgO、Y2O3、Fe2O3和CaO粉末并充分混合，混合粉体原料分别在1450℃和1500℃流动氮气下保温8h和4h。研究了添加剂、氮化温度等工艺条件对合成β-sialon粉体的影响。结果表明：添加剂MgO、Y2O3、Fe2O3可以促进β-sialon 的合成，其中MgO的促进作用最明显；1450-1500℃是比较合适的氮化温度；SEM结果表明：合成的β-sialon粉体的粒子尺寸在1gm左右；XRD的结果表明：合成β-sialon粉体的纯度在90％左右，Z值为2．9。     

氮化铟粉末的热稳定性

用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外吸收(FTIR)对InN粉末在空气中的热稳定性进行了分析研究.结果表明当温度低于400℃时,InN非常稳定;但当温度超过500℃时,InN很容易被氧化;当温度增加到600℃时,InN被完全氧化成In2O3.     

利用钠-氨溶液制备纳米金属镍粉末及其表征

利用两步法制备得到纳米金属镍粉末。首先以氯化镍为原料在钠-氨溶液内通过还原-氮化反应制备得到纳米氮化镍粉末,然后通过真空热分解成功制备出纳米尺度的金属镍粉末。研究表明:钠-氨溶液内制备得到的纳米氮化镍粉末为六方结构,其平均晶粒尺度为19 nm;在300℃条件下进行真空热处理后,纳米氮化镍粉末完全分解,获得立方结构的纳米金属镍粉末,其平均晶粒尺度为21.4 nm,比表面积为30.5 m2·g-1;在300~700℃真空热处理过程中,纳米金属镍粉末的平均晶粒尺度增大为36.8 nm,比表面积减小为13.2 m2·g-1。     

一维纳米金属氧化物的研究现状

综述了一维纳米金属氧化物纳米材料的常用制备方法,并在此基础上进一步阐述了ZnO纳米管、纳米线,TiO2纳米管和Al2O3纳米线的性能与制备.介绍了其他几种纳米氧化物的研究现状;提出了一维纳米金属氧化物制备过程中存在的问题,并对今后的研究方向作了展望.     

微/纳米氧化钨晶须的制备工艺及原理

采用溶胶-水热反应法，通过添加适量的硫化钠结晶体诱导制备了微／纳米氧化钨晶须。利用扫描电镜观察氧化钨样品的形貌特征，并对氧化钨晶须进行能谱测试，用X射线衍射仪对氧化钨样品进行物相分析和晶面测定，用透射电镜观察微／纳米氧化钨晶须／线的生长特征。结果表明：未添加硫酸钠时，在180℃水热反应12～36h只能得到氧化钨颗粒粉末，而添加适量硫化钠后，可制备出直径为0．2～0．3μm、长径比为5～50的氧化钨晶须和直径为10～30nm、长径比为50～200的氧化钨纳米线；氧化钨纳米线晶体结构良好，物相为六方晶系WO3；微／纳米氧化钨晶须／线主要沿〈200〉，〈002〉，〈202〉和〈100〉方向定向生长。     

银纳米线的制备及应用简述

银纳米线的大长径比效应使其表现出高透明度、低雾度、高导电性、韧性好的优异特性,具有良好的应用前景。简述了银纳米线的制备技术液相还原法－多元醇还原法、晶种法、光照射法等制备技术。简要介绍了大长径比银纳米线在导电和抗菌等方面的独特性能,在柔性器件、水体杀菌等方面有远大前景。     

Zn元素对直接氮化法制备AlN粉体的影响

为解决直接氮化法制备AlN粉体过程中存在的问题,采用具有高饱和蒸气压的Zn元素作为原料铝合金的合金元素,研究了Zn元素对Al-Zn以及Al-Mg-Zn合金直接氮化制备AlN粉体的影响。结果表明:Zn元素的挥发可以在反应初期破坏合金熔体氮化形成的氮化膜,避免熔体结块,提高转化率;另一方面,试验及热力学分析表明Zn元素的脱氧作用较差,而Mg元素可以在氮化过程中脱去气氛中的氧,避免Al2O3的形成。因此,采用Al-Mg-Zn三元合金进行直接氮化能够得到低含氧量、低金属杂质残留的纯相AlN。