热喷涂技术的现状和发展

本文综述了国内外热喷涂的发展历史，现状及其应用，并讨论了该领域中当前研究的热点问题。     

纳米碳管的电子衍射及其螺旋度测量

本文对电弧放电和催化剂热解碳氢气法制备的多层直形纳米碳管的倒空间及其螺旋度，采用电子衍射进行了研究。结果表明：尽管制备方法不同，两类多层管的结构相似，皆由螺旋和非螺旋的单层石墨管组成；对其倒空间的分析以及系列倾转电子衍射实验证明，衍射图中测得的表观螺旋度值随和射条件而改变，只有在垂直入射条件下该值才代表碳管的真实螺旋度；     

Electrochemical production of Sn-filled carbon nanotubes in molten salts

Sn-filled carbon nanotubes(CNTs) were prepared in situ by electrolysis of graphite in molten LiCl/SnCl2 mixtures. Transmission electron microscopy(TEM) investigation shows that the as-made products contain abun-dance of carbon nanotubes and most of them are filled with metal nanoparticles or nanorods. Some nanotubes are e-ven inserted with long continuous nanowires more than several micrometers in length. Selected area electron diffrac-tion(SAED) patterns and energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS) of the filled nanotubes confirm the presence of Sn inside the nanotubes. The encapsulated Sn was further identified as β-Sn with tetragonal structure. Based on the experimental results, a possible growth mechanism of the Sn-filled nanotubes was also discussed.     

我国纳米科技的现状与展望

本文概述了纳米科技的沿革，及其在国内外发展的情况，并就我国如何进一步发展纳米科技提出了自己的想法。     

基于随机共振的纳米碳管气体传感器的研究

基于气体电晕放电原理,利用纳米碳管独特的物理结构和尖端发射效应,提出了一种新型的纳米碳管离子型气体传感器.采用阳极氧化铝模板法生长的定向纳米碳管阵列所构成的传感器,纳米碳管和电极是一体的,简化了器件结构和工艺.在外加直流电压激励下,纳米碳管顶部形成很强的非均匀电场,在电压相对低的情况下能很容易地电离气体,根据气体的击穿电压和放电电流来实现对单一气体和确定性混合气体的检测.为了提高检测混合气体的灵敏度,创新地在检测回路中引入随机共振发生装置,有效地提高了混合气体浓度检测的范围.实验中还分析了温度、湿度对传感器的影响,对该传感器的性能也作了评价.实验结果表明该传感器具有选择性好、体积小、响应时间快、灵敏度高、稳定性好,室温操作等优点,而且实现方便,操作简单,有较大的实用价值.     

纳米碳管气体放电气敏传感器中随机共振现象的研究

在对某些非线性动力学系统中,存在着随机共振现象,它不是通过消除噪声而是利用噪声来达到检测微弱信号的目的,随机共振是非线性动力系统中的普遍现象,它向人们展示了噪声在非线性体系中的积极作用.本文对纳米碳管气体放电气敏传感器中的随机共振现象进行了研究,利用纳米碳管电极作为气敏传感器阳极,在以空气为目标气体的传感器检测系统中观察到二重随机共振现象.提取放电周期脉冲信号,利用高斯白噪声调制放电周期脉冲信号,输出信噪比的仿真结果与实际观察到的二重随机共振现象一致.     

CNTs添加对MmMn0.4Co0.7Al0.3Ni3.4贮氢合金负极性能的影响

对商用MmMn0.4Co0.7Al0.3Ni3.4贮氢合金中添加多壁碳纳米管(CNTs)、Ni的电化学性能进行了研究.结果表明,CNTs的加入可以提高电极的放电容量和初始活化性能,合金中添加CNTs、CNTs+Ni的电极完全活化只需11个循环,其最大放电容量分别为255、271mAh/g.而添加Ni的电极则需24个循环才达到最大容量(245mAh/g);合金中添加CNTs、CNTs+Ni的电极具有更高的放电平台和更好的高倍率放电性能(HRD),在1000 mAh/g放电电流下,添加CNTs、CNTs+Ni、Ni以及未添加电极的HRD值依次为80.5%、83.9%、66.9%和62.4%,线性极化和电化学阻抗测试表明,CNTs的加入可有效减少欧姆电阻、提高电极表面的电荷迁移速率,更有利于在大电流下进行放电.     

以纳米碳管为媒介生长的纳米石英晶须的微结构

应用电子显微技术,研究了以纳米碳管为媒介生长的ＳｉＯ２晶须的形貌其微结构特征,这些晶须为六角结构的α－ＳｉＯ２,直径为数十纳米,长度可达１００μｍ以上,生长方向一般为「１１－２０」方向,且在棱面方向上存在互成１２０°的面缺陷。     

粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料的研究

用化学镀在纳米碳管表面镀覆了铜及镍,并用粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料,研究了制备工艺的有关参数对其性能的影响．结果表明：不同的工艺参数对复合材料的性能有不同影响,相对其它参数,纳米碳管体积分数显著影响复合材料的综合性能．纳米碳管体积含量在12％左右时,复合材料的致密度和硬度达到较好综合值。     

阳极氧化法制备二氧化钛纳米管阵列的形貌

采用阳极氧化法,以NH4F-乙二醇-水溶液为电解质,在钛片上制备了TiO2纳米管阵列,并研究了电解电压和电极距离对TiO2多孔薄膜形貌的影响。结果表明,通过优化电解电压,可以调控二氧化钛纳米管阵列的内径在20～145nm之间;通过调节两电极间的间距,在金属钛片上制备了完整的二氧化钛纳米孔阵列。并采用有限元模拟二氧化钛层中的电流密度分布,探讨了二氧化钛纳米管阵列和纳米孔阵列的形成。