均匀化退火对铝合金阳极活化性能的影响

通过添加适量的Ga,In,Sn,Bi,Pb,Mn等合金元素制备了活化性能优良的七元铝合金阳极;采用极化曲线测试并结合扫描电子显微镜分析技术,研究了均匀化退火对铝阳极活化性能的影响.结果表明:退火温度低于400℃时,晶体缺陷的大量减少是导致铝阳极活性变化的主导因素,铝阳极活性随退火温度提高而降低;退火温度高于400℃后,析出相大量固溶成为导致铝阳极活性变化的主导因素,铝阳极活化性能随退火温度提高而增强.整个退火过程中,晶体缺陷的变化对铝合金阳极活性改变影响最大.     

提拉速率对聚苯乙烯二维胶体晶体微观结构的影响

通过控制提拉速率,采用液面漩涡法制备了高度有序的微米级聚苯乙烯(PS)二雏胶体晶体.利用扫描电子显微镜(SEM)和紫外可见分光光度计(UV-vis)考察了提拉速率对胶体晶体微观结构的影响.发现波面漩涡法制备二雏胶体晶体的过程中存在最佳提拉速率,且其随着PS微球粒径的增大而减小.理论研究表明:提拉速率对毛细管作用力和流体静压力有显著影响.提拉速率达到最佳时,毛细管作用力达到与流体静压力和静电斥力的平衡,此时组装的PS二雏胶体晶体质量最高.     

MSM结构TiO2基紫外探测器的制备及光电特性研究

采用RF磁控溅射技术在石英衬底上生长了厚度可调的锐钛矿相TiO₂薄膜,继而采用光刻技术在薄膜上生长了Ag叉指电极,获得了MSM结构TiO₂基紫外探测器。I-V特性测试结果表明Ag与TiO₂之间表现出优良的欧姆接触特性,所制备探测器为欧姆接触。此外,TiO₂薄膜厚度对探测器的光电性能影响显著,当薄膜厚度达到197 nm时,光电性能达到最高。此时,光电流高出暗电流近2.5个数量级,紫外光区的响应度高出可见光区近2个数量级。所制备Ag/TiO₂MSM紫外探测器表现出高灵敏度和可见盲特性。     

Au反点阵列孔径对Au/TiO_2复合薄膜光催化性能的影响

通过对胶体晶体模板的反向复制,制备了反点阵列孔径各异的Au/TiO2复合薄膜.采用SEM,AFM,XRD,UV-Vis和四探针测试仪等手段对复合薄膜的结构和光催化性能进行了表征.通过对胶体晶体模板和反点阵列几何模型的计算,讨论了Au反点阵列在TiO2薄膜表面的覆盖面积与模板中微球粒径的关系.结果表明:反点阵列孔径对复合薄膜的光催化性能有显著影响.孔径增大,使反点阵列的导电性能提高,载流子的输运效率增强,促使光催化性能的提高;同时,孔径增大又造成光生电子向反点阵列迁徙过程中的复合几率加大,反而使光催化性能降低.2种作用共同导致了Au/TiO2复合薄膜的光催化性能随Au反点阵列孔径的增大出现先提高后降低的变化规律,并在孔径为3.3μm时达到最高.     

Au/TiO_2阵列材料的制备及其光催化性能研究

利用纳米自组装技术,结合溶胶凝胶工艺,制备了反蛋白石结构Au/TiO_2阵列材料。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等手段对考察了复合薄膜的结构和光催化性能。结果表明,Au/TiO_2阵列材料具有大比表面积特性和相互贯通的孔道结构,更有利于金纳米粒子的均匀分布和反应物质的传输,因此取得了优异的光催化性能。     

Co反点阵列薄膜的制备及形貌对其磁性的影响

采用胶体晶体模板方法,通过变换聚苯乙烯(PS)微球粒径和溅射时间制备了相同厚度的孔径1~5μm的Co反点阵列薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)考察了样品的结构和磁学特性。发现Co反点阵列薄膜的矫顽力和剩磁比最大达到253.18×10-4 T和0.85,分别为Co薄膜的3.4和2.3倍,并且随孔径的增大逐渐降低。结合理论分析结果表明,Co反点阵列薄膜本身的形状各向异性是其取得优良磁学性能的原因,孔径和孔间距这两种形状因素造成的形状各向异性的变化是其磁性发生变化的物理本质。     

铝阳极最佳退火温度的研究

通过添加适量的Ga、In、Sn、Bi、Pb和Mn等合金元素,制备了活性优良的铝合金阳极;采用极化曲线测试结合扫描电子显微镜分析技术,研究了退火对铝合金阳极的活性的影响.结果表明:退火温度低于400℃时,晶体缺陷的大量减少是导致铝阳极活性变化的主导因素,活性随退火温度提高而降低;退火温度高于400℃后,铝阳极析出大量固溶体,成为导致活性变化的主导因素,活性随退火温度提高而增强.整个退火过程中,晶体缺陷的变化对铝阳极活性改变影响最大.铝合金阳极的退火最佳温度为550℃.     

PS@Au核壳复合粒子的可控合成及粒径对催化性能的影响

采用适当的化学镀工艺,通过对核层聚苯乙烯微球粒径的调制,可控合成了粒径连续可调的PS@Au核壳复合粒子,其球形度较高,无团聚,催化活性优良。利用SEM、XRD和UV-Vis,结合催化性能测试,研究了粒径对PS@Au核壳复合粒子催化性能的影响。结果表明:PS@Au核壳复合粒子较大的比表面积是其取得优良催化性能的物理本质,此外,粒径对其表面微观形貌、Au纳米粒子的生长方式及其催化性能都有显著影响。粒径较小时,核层曲率较大,Au纳米粒子呈发散式生长,表现出孤立的纳米颗粒状结构。此时,比表面积和表面能最大,催化活性最高。随着粒径增大,曲率逐渐减小,Au纳米颗粒表现出近似的薄膜状结构,比表面积和表面能逐渐降低,催化性能逐渐下降。核壳复合粒子的粒径达到400 nm时,Au纳米粒子的表面形貌开始由孤立的颗粒状结构向连续薄膜状过度。     

远红外功能陶瓷的防污性能研究

在陶瓷釉浆中添加多功能健康陶瓷材料，经研磨、施釉，制得辐射远红外线功能陶瓷。用板磁共振技术(NMR)研究了远红外功能陶瓷的防污机理。结果表明：远红外功能陶瓷可活化水，降低水分子缔合度，增强油污的乳化效果。从而避免油水分离现象的产生，达到陶瓷制品的防污目的。     

Ni微网格透明电极的制备及透光性能研究

以聚苯乙烯胶体晶体为模板,采用磁控溅射方法制备了孔径分别为1.2,2.4,3.4,4.5和5.6 μm的Ni微网格透明电极.利用扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)和四探针测试仪考察了微网格孔径对电极透过率及导电性能的影响.发现随网格孔径增大,电极透过率逐渐降低,导电性能逐渐增强.微网格透明电极在紫外与可见光区具备优良的透明导电性能.微网格结构的理论计算和原子力显微镜(AFM)分析结果表明,随着模板中PS球直径的增大,Ni在基底上覆盖厚度的线性增大,是导致微网格透明电极透光性能下降和导电性能增强的根本原因.