GaP/GaN核壳型纳米复合材料的制备

核壳型纳米复合材料由于具有优异的性质,近年来是纳米复合材料重要研究内容之一,本文采用了两步溶剂热的方法合成了具有核壳结构的GaP/GaN纳米复合材料.     

蓝宝石图形衬底上生长GaN的微区拉曼光谱研究(英文)

采用微区拉曼光谱对生长在湿法腐蚀获得的无掩膜周期性图形蓝宝石衬底上GaN材料做了研究,结果显示,侧向外延生长区域具有较低的压应力。采用湿法腐蚀结合原子力显微镜对材料的位错进行了表征,侧向外延区域显示了低的位错密度,具有较高的晶体质量。另外通过对不同生长区域的拉曼纵光学声子与等离子体激元形成的耦合模高频支进行拟合,结果显示侧向外延区域具有较低的背底载流子浓度。研究认为,由于采用图形衬底,侧向外延区域悬空生长降低了位错密度,同时侧向外延区域不与蓝宝石接触,因此采用该方法生长的GaN材料具有较低的压应力和较低的背底载流子浓度。     

异质复合结构纳米纤维SnO2/ZnO的制备及其气敏特性研究

采用静电纺丝法制备了多级中空结构的SnO₂纳米纤维, 然后将SnO₂纳米纤维置于90℃乙酸锌溶液中, 恒温水浴条件下, 在SnO₂纳米纤维上生长了ZnO纳米球, 形成了异质结构的SnO₂/ZnO复合纳米纤维。分别通过XRD、SEM、EDX和XPS等表征手段对异质复合纳米纤维SnO₂/ZnO材料的结构、形貌及元素含量进行了表征分析。异质结构的SnO₂/ZnO复合纳米纤维保持了SnO₂纳米纤维多级中空的纤维结构, SnO₂纳米纤维长度约为300 nm, 依附于SnO₂纤维表面的SnO₂纳米颗粒生长的ZnO纳米球直径为250~300 nm。采用静态气体测试系统对异质复合纳米纤维SnO₂/ZnO气敏元件的气敏性能进行了测试。测试结果表明: 异质复合纳米纤维SnO₂/ZnO气敏元件在最佳工作温度350℃下, 对(0.5~100)×10^-6丙酮具有优异的响应灵敏度、较好的选择性和长期稳定性。异质复合纳米纤维SnO₂/ZnO中存在于ZnO纳米球与SnO₂纳米颗粒间的N-N同型异质结导致复合材料晶界势垒高度的降低, 改善了电子与空穴的输运特性, 促使SnO₂/ZnO异质复合纳米纤维的吸附能力大大增强, 从而改善了SnO₂/ZnO元件的丙酮敏感特性。     

原位SiN_x掩膜生长GaN材料的应力及其对光学性质的影响(英文)

研究了以金属有机化学气相沉积方法生长在SiNx掩模层的GaN的应力状态,以及应力对光学性质的影响。通过微区拉曼光谱对应力进行了表征,结果显示,随着SiNx掩模淀积时间的增加,其上生长的GaN应力会相应地,释放。相应地,低温光致发光测试显示,施主束缚激子发光峰峰位出现明显的红移。我们认为,随着SiNx掩模淀积时间的增加,掩模覆盖度的增大,促进了侧向外延的生长,释放了压应力,进而影响了材料的光学性质。     

核壳型复合半导体纳米粒子的研究

核壳型复合半导体纳米粒子,作为复合半导体纳米粒子材料的一个重要分支,凭借其优异的性质,受到了广泛关注.本文主要介绍了有机/无机和无机/无机核壳型复合半导体纳米微粒及其光学性质、分类、制备方法和应用.并对其发展做了展望.     

金属有机化学气相沉积法生长AlN/Si结构界面的研究

采用金属有机化学气相沉积法在Si(111)衬底上生长了AlN外延层.高分辨透射电子显微镜显示在AlN/Si界面处存在非晶层,俄歇电子能谱测试表明Si有很强的扩散,拉曼光谱测试表明存在Si-N键,另外光电子能谱分析表明非晶层中存在Si3N4.研究认为MOCVD高温生长造成Si的大量扩散是非晶层存在的主要原因,同时非晶Si3N4层也将促使AlN层呈岛状生长.     

Cu-SSZ-13/碳化硅废料复合材料的合成及其NH_3-SCR性能研究

太阳能电池硅片切割工艺中使用碳化硅作为切割硅片的磨料,切割后会形成大量的废料-一种碳化硅基混合物(HT-SiC),其中含有少量金属等杂质。本工作开发了一种新型催化剂,将Cu-SSZ-13分子筛和HT-SiC通过水热法结合离子交换制备成一种复合材料Cu-SSZ-13/HT-SiC,并应用于脱硝催化反应。在合成Cu-SSZ-13分子筛时使用两种模板剂:N, N, N-三甲基-1-铵金刚烷(TMAdaOH)和铜胺络合物(Cu-TEPA)。实验结果表明,在HT-SiC的参与下, TMAdaOH模板成功得到SSZ-13晶体,而使用Cu-TEPA模板得到的可能是非晶态结构。在NH3-SCR反应中,结果显示, Cu-SSZ-13/HT-SiC在中高温区间相比纯相Cu-SSZ-13更加出色,在500℃时,前者的NO消耗量约为后者的11倍。另外,相比于用纯相SiC(α-SiC)合成的Cu-SSZ-13/α-SiC催化剂, Cu-SSZ-13/HT-SiC在整个温度区间的催化活性表现更佳。这些良好的性能不仅归因于SiC良好的导热性和热稳定性,而且归因于HT-SiC中存在的少量Fe组分,在脱硝催化反应中充当了还原NO的活性位点。该方法不仅解决了废弃磨料环境污染的问题,也为重复利用SiC废料提供了新的途径。