Ge/Si量子点的生长研究进展

要有效应用SK模式生长的Ge量子点,必须实现Ge量子点的位置可控并且进一步缩小Ge量子点的尺寸.阐释了这方面的研究进展,特别对图形衬底生长Ge量子点,利用Si表面的自组织性在错切割的邻晶面衬底上生长有序Ge岛,表面杂质诱导成岛这三个方面的进展加以介绍分析.     

Cu掺杂的ZnO纳米号角的制备、表征和生长机制

本文采用简单的物理气相沉积法制备了形貌新颖、产量较高的Cu掺杂ZnO单晶纳米号角.运用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)和X射线能谱仪(EDS)对纳米号角进行了结构和成分表征,建立了结构模型.号角的六个对称的倒梯形侧壁围成了倒六棱雏的空腔,生长方向是[0001],棱锥面是(01-10)晶面.提出了纳米号角可能的生长机制,指出Cu可能是纳米号角生长的催化剂.     

高电流密度脉冲电解制备纯铜的研究

在小型电解槽中研究高电流密度脉冲电解制备纯铜的工艺条件 ,并用XRD、SEM及等离子体质谱仪研究杂质对阴极铜沉积的结构和组成的影响。研究表明 :3 0℃时 ,脉冲电解制备纯铜的工艺条件为 :平均电流密度80 0A/m2 ,峰电流密度 40 0 0A/m2 ,脉冲宽度 2 0ms ,脉冲频率 10 0Hz,占空比 1∶4。不用添加剂时 ,电解液中有害杂质的允许含量为 (g/L) :As5+ ≤ 0 0 3、Sb3+ ≤ 0 0 0 5、Bi3+ ≤ 0 0 0 5 ;用添加剂 (mg/L) :Cl- 3 0、(NH2 ) 2 CS 0 75～ 1 0、glue 1 0～ 1 5 ,电解液中有害杂质的允许含量为 (g/L) :As5+ ≤ 0 5、Sb3+ ≤ 0 0 3、Bi3+ ≤ 0 0 5。测试结果表明 :当电解液中不含杂质时 ,铜沉积 (2 2 0 )晶面为择优取向 ,结晶形态为层状 ,电解液中含杂质时 ,铜沉积的 (2 2 0 )晶面择优取向更强 ,结晶形态为层状混块状。     

暴露高能晶面锐钛矿型TiO2研究进展

在总结TiO2晶体的形貌结构理论预测研究的基础上,全面且深入地评述了不同形貌的暴露高能晶面锐钛矿相TiO2材料的合成方法及其调控机制。在合成出微米级单晶的基础上,暴露高能晶面的锐钛矿型TiO2纳米晶以及由基本纳米结构单元构成的三维纳米结构聚集体被陆续被制备出来。此外,本文还介绍了暴露高能晶面锐钛矿型TiO2材料的掺杂改性研究,阐述了新合成出的暴露高能晶面锐钛矿型TiO2材料在光催化降解污染物和分解水、太阳电池以及锂离子电池等领域的应用性能。最后,指出了暴露高能晶面TiO2在制备和应用研究上存在的不足和今后的发展方向。     

TATB晶体形貌的计算模拟

利用Materials Studio中Morphology模块所含的BFDH、Growth和Equilibrium morphology的3种方法计算了TATB的晶体形态和结晶习性,得到特定晶面的面积、附着能、表面能及晶面相对生长速率等参数,分析了重要晶面的结构、晶体的生长习性和晶面结构与晶形控制剂的关系。结果表明,选择官能团中含有活泼H原子和O原子的表面活性剂,可更有效地控制TATB晶体的形态。     

ZnO晶面对纳米Au催化CO氧化性能的影响

采用水热合成法制备了无择优暴露晶面的盘状ZnO（ZnO-D）和优先暴露（100）非极性面的片花状ZnO（ZnO-F）;通过沉积-沉淀法将Au纳米颗粒负载于所制备的ZnO载体表面;采用ICP、XRD、SEM、TEM、XPS和BET对合成的催化剂进行表征;最后,以CO氧化为探针反应研究载体晶面对金纳米颗粒催化性能的影响。结果表明,ZnO形貌对Au颗粒粒径影响甚微,但Au物种的电子价态表现出显著的载体形貌依赖性。以盘状和片花状ZnO为载体所获得的金催化剂的Au^δ+物种的原子分数分别为34.8%和67.4%,说明Au颗粒与片花状ZnO间具有更强的金属-载体相互作用。Au/ZnO-F催化剂的CO氧化活性明显优于Au/ZnO-D,归因于Au/ZnO-F具有较高的O₂吸附活化能力。本文通过调控载体形貌/晶面进而调变金属-载体间相互作用及Au物种的化学态的方法提高了Au催化性能。     

结构化铜基催化剂电化学还原CO2为多碳产物研究进展

近年来,随着有关铜基催化剂价态、晶面、微观形态等结构化因素对其催化性能影响的研究不断深入,铜基催化剂电化学还原CO₂高选择性制备高附加值多碳（C₂₊）产物取得长足进展。本文系统综述了近五年来结构化铜基催化剂电化学还原CO₂生成C₂₊产物的研究报道,并分析总结了铜基催化剂表面混合价态、高活性晶面和丰富晶界的存在,以及富含限域空间的形态学结构（纳米线阵列、纳米树突和纳米多孔结构等）的构建与其电化学还原CO₂生成C₂₊产物的活性和选择性之间的构效关系。进一步提出了CO₂电化学还原领域发展的新趋势,即充分发挥各个结构化因素的协同作用,原位制备具有混合价态和丰富晶界的纳米多孔结构铜基催化剂,并在流通池中高效还原CO₂持续生成C₂₊产物。     

纳米颗粒对复合电铸层中基质金属择优取向的影响

通过直流复合电沉积和脉冲复合电沉积分别制备出纳米复合电铸层,探讨了复合电铸层中纳米颗粒复合量对基质金属晶面取向的影响.结果表明,纳米颗粒的存在改变了基质金属镍的晶体择优取向.当复合电铸层中纳米颗粒的复合量较少时,基质金属Ni沿(200)晶面结晶取向较强,而当复合电铸层中ZrO2复合量较大时,基质金属Ni的择优取向不明显.     

磁化学原位合成Al—Zr（CO3）2复合材料颗粒形貌及长大机制

利用磁化学原位反应技术成功制备了Al2O3和Al3 Zr颗粒增强Al-Zr(cQ).体系铝基复合材料.XRD、SEM和TEM分析结果表明,反应所生成的Al2O3和Al3Zr增强颗粒在基体中均匀分布;颗粒尺寸为90～120 nm.内生Al3 Zr的形貌主要有粒状、块状、板条状和针状.对Al-Zr(CO3)2体系,在脉冲磁场条件下,反应温度在850、900、950、1 000℃时,Al3 Zr形貌分别为粒状、块状、板条状和长针状或者纤维状.Al2 zr晶体表面存在生长小面facets,在晶体中观察到了清晰可见的孪晶面和孪晶形成的凹角沟槽,孪晶面为(114),孪生方向为[221],孪晶的存在及其数量对Al3Zr的生长形态起着重要的作用.内生Al2O3的形态主要为等轴粒状,受反应温度的影响不大.     

周期反向电流法高电流密度电解精炼铜的研究

模拟铜电解精炼工业生产条件,在小型电解中研究周期反向电流法高流密度电解精炼铜的可行性。并用XRD、SEM及离子体发射光谱研究杂质对铜沉积的结构和组成的影响。研究表明：当电流密度为400A.m^2－,电流周期阴极沉积时间75s溶解时间1．5s,添加剂用量（g.dm^-3）;硫脲0．010、骨胶0．010、Cl^-0．050,有害杂质含量（g.dm^-3):As(V)≤3．0、Sb（Ⅲ）≤0．14、Bi（Ⅲ）≤0．1时能获得表面光滑平整纯度为99．99％的电解铜。以400A.m^-2的周期反向电流电解时,铜沉积的电结晶生长形态为脊状＋块状,晶面择优取向为（220）,少量杂质存在对铜沉积结构有一定影响。