蝶翅二维光子晶体结构Y2O3:Eu3+的仿生制备

以自然界中多种多样、复杂精细的生物结构为模板,即通过生物模板法,可制备出具有类似结构的人工材料以提高材料性能或探索材料新的性质。本研究以具有精细二维光子晶体结构的绿斑德凤蝶(Papilio epiphorbas)鳞片为模板,采用以水溶胶凝胶为前驱体的生物模板法成功制备出具有精细二维光子晶体结构的Y2O3:Eu3+荧光体。场发射扫描电镜对仿生Y2O3:Eu3+进行了结构表征,证明仿生Y2O3:Eu3+可以完好地复制蝴蝶鳞片的二维光子晶体结构;采用激光共聚焦显微拉曼光谱仪对仿生Y2O3:Eu3+进行了光致发光测试,证明Eu3+充分掺杂使荧光体产生了特征荧光。通过水溶胶前驱体工艺和水溶液前驱体工艺的对比研究,证明了以水溶胶为前驱体的生物模板法在制备精细结构材料上的优势,对精细结构材料的生物模板法制备具有重要参考价值。     

Sol—gel法制备铌酸钠钾粉体的研究

以自制氢氧化铌作为铌源,草酸作为螯合剂,以酒石酸钾钠替代碳酸钠和碳酸钾作为钾源和钠源,乙二醇作为酯化剂,采用sol—gel法制备了铌酸钠钾（简称KNN）粉体。使用IR和TG／DSC对干凝胶的成分及溶胶形成过程中的机理进行了研究,使用XRD和SEM对制备的纳米粉体的晶型和形貌进行了表征和观察,研究了预烧温度对于KNN粉体结构和形貌的影响,并解释了产生这些变化的原因。     

PEG-300对SiO_2薄膜的修饰

应用溶胶凝胶法和浸渍提拉技术,以正硅酸乙酯为主要原料在玻璃载片上进行涂膜.在制备过程中引入聚乙二醇300（PEG-300）,研究对SiO2薄膜性能的影响.采用TG-DTG和FT-IR、BET等测试技术对膜性能、结构、孔径分布进行表征.结果表明,PEG-300对SiO2溶胶有降黏作用,其临界胶束（CMC）的体积分数约为6.16%;PEG-300对溶胶的稳定作用与其用量有关,最佳添加量为15%（质量分数）;PEG-300可以缩小薄膜的孔径和提高薄膜的比表面积与热稳定性.添加PEG-300后制备的二氧化硅薄膜的比表面积可达334.89m2/g,孔容为0.28cm3/g,平均孔半径为2.36nm,最可几孔半径为1.04nm.     

基于溶胶-凝胶法制备的ZnO膜系在紧凑型荧光灯制造工艺中的应用

作为民用第三代新光源的紧凑型荧光灯,即节能灯,是照明光源的发展方向之一.但由于其发光原理导致的较强紫外线辐射却一直是一个危害人类健康的因素.为此提出了采用溶胶-凝胶法在节能灯灯管内表面上制备ZnO薄膜,用于替代现在节能灯制造工艺中普遍使用的Al₂O₃膜.通过对其晶体结构及光学特性进行测试表征,结果表明:前者在紫外波段完全吸收,而在可见光波段的透过率与后者相当.这些特性为生产具有优良紫外防护功能的基于ZnO膜层节能灯打下了良好的基础.     

Influence of annealing time on the microstructure and properties of Pb(Zr0.53Ti0.47)O3 thin films

The PZT thin films were prepared on (111)- Pt/Ti/SiO2/Si substrates by sol-gel method, and lead acetate [Pb(CH3COO)2], zirconium nitrate [Zr(NO3)4] were used as raw materials. The X-ray diffractometer (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) were used to characterize the phase structure and surface morphology of the films annealed at 650 ℃ but with different holding time. Ferroelectric and dielectric properties of the films were measured by the ferroelectric tester and the precision impedance analyzer, respectively. The PZT thin films were constructed with epoxy resin as a composite structure, and the damping properties of the composite were tested by dynamic mechanical analyzer (DMA). The results show that the films annealed for 90 minutes present a dense and compact crystal arrangement on the surface; moreover, the films also achieve their best electric quality. At the same time, the largest damping loss factor of the composite constructed with the 90 mins-annealed film shows peak value of 0.9, higher than the pure epoxy resin.     

水热活化前驱物对制备Li4Ti5O12晶相的影响

采用溶胶-凝胶法制备出Li4Ti5O12前驱物,分别在温度为160℃、180℃、200℃的水热条件下活化前驱物,并进行煅烧。通过热分析、XRD、SEM测试手段对样品进行表征,结果表明：前驱物水热活化条件为180℃、10h,煅烧条件为800℃、8h,可以制备出纯度较高的Li4Ti5O12晶相,其纯度大于95％;制备的Li4Ti5O12粉体分散性好且为球形颗粒,颗粒尺寸分布比较均匀,平均粒径约为0．65μm．     

锂摩尔分数对合成LiFePO_4/C的组织结构及电化学性能的影响

在不同Li/Fe配比、合成工艺相同条件下,采用Sol-gel液相合成法合成LiFePO4/C正极材料。利用XRD衍射分析和SEM扫描电镜对合成的粉体进行物相表征,通过交流阻抗测试和充放电对材料进行电化学性能研究。结果表明,Li、Fe物质的量比为1.05时合成的LiFePO4/C结晶度最优,交流阻抗曲线显示该材料具有较小的内部阻抗,极化现象小,在0.2C倍率放电下首次放电比容量为127.5mA·h/g,电化学性能较佳。     

铝溶胶的制备及稳定性

以异丙醇铝(AIP)为原料,异丙醇为溶剂,硝酸为胶溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,采用溶胶-凝胶法制备铝溶胶.利用正交试验方法研究了水解温度,水与醇盐摩尔比,硝酸加入量以及分散剂用量对铝溶胶稳定性的影响.结果表明在水解温度为90℃,水与异丙醇铝的摩尔比为200,硝酸与异丙醇铝的摩尔比为4,PVP的用量为异丙醇铝的1‰时是制备铝溶胶的最佳试验条件.对于溶胶稳定性的影响,以水解温度最为显著,硝酸的用量则直接到影响溶液的pH值,还对溶胶的粒径有影响,水量的多少则关系到溶胶的黏度,而分散剂在整个反应过程中起到加快反应速度和防止胶团化的作用.     

高球形度、高比表面积SiO_2/TiO_2气凝胶小球的制备和表征

以正硅酸乙酯(TEOS)和钛酸丁酯(TBT)为共前驱体、乙醇为溶剂、乙酸和氨水为催化剂,采用快速溶胶-凝胶过程和超临界干燥制备得到SiO_2/TiO_2气凝胶小球。对SiO_2/TiO_2气凝胶小球进行SEM,TEM,XRD,FT-IR,TG-DTA和氮气吸附-脱附分析测试发现,SiO_2/TiO_2气凝胶小球粒径为1~8mm,平均粒径约为3.5mm,小球具有纳米多孔网络结构,比表面积高达914.5m2/g,TiO_2颗粒均匀分布于气凝胶结构中,并在高温下保持锐钛矿晶型。     

电子束退火法制备ZnO薄膜

利用溶胶-凝胶法制备出ZnO的凝胶前驱膜,用电子束退火取代传统炉子退火,对前驱膜进行后处理,退火时固定电子束加速电压为10kV,退火时间为5min,调节聚焦束流和电子束束流,使退火温度在600~900℃范围内变化。扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和压电力显微镜(PFM)的测试结果表明,运用电子束退火法可制备出晶粒尺寸小于30nm、沿(002)择优取向、具有压电效应的六方ZnO薄膜,且随着退火温度的升高,晶粒尺寸逐渐变大,薄膜的结晶性和取向变好,压电效应越来越明显。