锥状TiO2纳米带制备及光电性质研究

采用化学气相沉积法,利用金属钛片为钛源,在金属Pd颗粒的催化下原位生长了锥状TiO2纳米带。扫描电镜(SEM)、XRD和透射电镜(TEM)表征结果表明所制备的锥状TiO2纳米带长度为数十微米,接近基底的底端宽度为1~4μm,顶端形成几十纳米的尖端;此纳米带晶型为金红石结构;锥状TiO2纳米带生长方向是长度方向为[110],横向是[001]方向。对比实验验证了金属Pd颗粒对锥状TiO2纳米带的生长初期起着重要的作用。笔者认为纳米带生长的初期由VLS生长机制决定,而固态Ti原子的扩散对锥状纳米带的形成起着重要的作用。单根TiO2纳米带不同位置的微区拉曼谱均有442cm-1、604cm-1两个响应带,分别对应着TiO2金红石相Eg和A1g的拉曼活跃模式。表面光电压谱的研究发现锥状TiO2纳米带具有良好的光电特性,在光催化、光电器件等领域具有潜在应用前景。     

传感器部分失效的网络控制系统H_∞容错控制

针对存在固定时滞和外部扰动的网络控制系统,建立了其传感器部分失效的控制输入数学模型。为了降低对于网络传输的要求,采用状态增广以克服时滞对网络控制系统分析的影响。通过构造适当的Lyapunov函数,并运用H∞控制理论和线性矩阵不等式方法(LMI),导出了网络控制系统H∞容错控制器存在的条件及具体方法。最后通过一个仿真算例证明了方法的可行性和有效性。     

一种基于旋转变压器的通用数字式轴角传感器及其误差补偿技术

介绍了一种基于旋转变压器,采用旋转变压器数字变换器芯片AD2S1210,实现轴角度检测的通用数字式传感器。同时设计了一种针对该传感器的误差补偿方法。该轴角传感器具有通用性好、精度高和可靠性高等特点。     

Ag颗粒修饰二氧化钛纳米管阵列及其光电性质的表征

采用阳极氧化法制备出二氧化钛纳米管阵列,通过光化学还原Ag+的方法,在二氧化钛纳米管表面负载了Ag纳米颗粒。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和表面光电压测量仪(SPS)对产物进行了表征。结果表明,该Ag/TiO2纳米管在可见光区域表现出较强的吸收性能。SPS测量表明,随着Ag颗粒浓度的增加,表面光电压信号明显增强。     

纳米材料微结构的原位电子显微学研究

利用电子显微学方法原位研究了外场作用下纳米材料的微结构稳定性,进行了微结构修饰和纳米材料间联结.结果显示外电场使多壁碳纳米管端部碳原子间的π键分解,外部碳原子与端部碳原子结合形成σ键.在端部电场的作用下,外部碳原子定向生长成非晶态碳纳米线,形成碳纳米管一纳米线复合结构.采用电子束诱导沉积的方法对二个多壁碳纳米管端部之间进行了焊接,实现了纳米材料间的几乎无损伤的联结.电子显微镜作为新纳米结构构建工具有位置选择精确、可实时监测、对纳米材料几乎无损伤、重复性和可靠性高,以及加工尺度可人为控制的优点.     

原位电子束诱导沉积制备碳纳米结构

以多壁碳纳米管为基本材料,利用电子束诱导沉积的方法进行了纳米结构加工、修饰研究.电子束诱导沉积实现了二个碳纳米管端部之间的牢固焊接,实现了纳米材料间的几乎无损伤连接.原位测量表明多壁碳纳米管间的连接为欧姆接触.进一步对碳纳米管施加外电场可以使端部碳原子间的π键打开,外部碳原子经电子束诱导沉积在碳纳米管的端部,并定向生长成非晶态碳纳米线.由于碳纳米管和纳米线结合处的.键作为绝缘界面,形成了电子输运的势垒,所得到的碳纳米管-纳米线复合结构具有整流特性.利用电子显微镜进行纳米材料的结构加工、修饰,具有选择位置精确、可实时监测、对纳米材料几乎无损伤、重复性和可靠性高,以及加工尺度可人为控制的特点.