不同激发波长下多壁碳纳米管光致发光特性

用化学气相沉积法(CVD)制备了多壁碳纳米管(MWNTs),并用扫描电镜(SEM)测量了纳米管的形貌。在室温条件下,测量了样品的拉曼光谱和吸收光谱:拉曼光谱表明样品含有较多缺陷,吸收光谱说明了该样品有光致发光的通道。测量了在不同波长光的激发下样品的光致发光光谱:当用550 nm的光激发多壁碳纳米管时,观察到峰值强度弱、峰值波长约为820 nm的带状光谱;当激发波长增加到580 nm时,发射光谱变为峰值波长约为868 nm、峰值强度较强、形状相似的光谱;当激发光波长增加到600 nm时,观察到峰值强度强、峰值波长约为900 nm的带状光谱。     

热处理及碳纳米管复合对δ-MnO2超电容行为的影响

以高锰酸钾(KMnO4)和硝酸锰[Mn(NO3)2]为反应物,通过液相氧化还原沉淀反应制备出纳米MnO2电极材料,并进行不同温度的热处理。此外,还用同样方法在碳纳米管(CNT)存在的条件下制备出经200℃热处理的纳米MnO2/CNT复合电极材料。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)和BET比表面面积测试方法对材料进行了表征,研究了热处理温度和CNT复合对纳米MnO2在1 mol/L LiOH电解质中电化学性能的影响。电化学研究结果表明,经200℃热处理的纳米MnO2具有较高的比电容,但循环稳定性不佳。经200℃热处理的含10%质量分数碳纳米管的纳米MnO2/CNT复合电极材料具有较好的循环稳定性和较高的比电容。     

用纳米原料制备SrM永磁铁氧体研究

分别采用纳米和微米原料(SrCO3、Fe2O3)进行高温固相反应,制备了SrM磁块.结果表明,当预烧温度为1000℃时,纳米原料样品为单一的M相,所需的预烧温度比微米级原材料的预烧温度低150℃左右.当预烧温度为1200℃时,预烧样品晶粒生长均匀,粒度分布理想.当烧结温度为1150℃,生成的SrM综合磁性能最佳,剩磁为...     

工业化LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2阴极材料精细合成条件研究

通过高温固相法合成了层状三元LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2阴极材料,考察了烧结温度和锂过量的微小差别对电极性能的影响。扫描电子显微镜实验证实当烧结温度高于980℃时,合成的样品棱角分明,而在950℃以下合成的样品主要是球形。随着循环的进行,对于在900和930℃合成的样品,放电容量几乎成线性降低;当合成温度高于980℃时,随着循环的进行放电容量呈S型变化。900℃合成的样品初始比容量为170 mAh/g左右(循环窗口3.0~4.3 V),100次以后比容量为140 mAh/g。锂过量6%(摩尔分数)时综合性能较好。     

烧结温度对纳米复相SmFeO_3/γ-Fe_2O_3材料组织结构及磁性的影响

采用溶胶-凝胶法制备了纳米晶SmFeO_3/γ-Fe_2O_3复合粉体,然后经压制和高温烧结制备了SmFeO_3/γ-Fe_2O_3块体样品.研究了烧结温度对样品组织结构与磁性能的影响,结果表明,干凝胶经450℃预烧后,粉体样品中出现SmFeO_3相,但仍有部分非晶相存在.烧结温度对块体材料晶粒尺寸及磁性能有着显著的影响,在保温时间为1h的情况下,当烧结温度从800℃升高到1100℃时,烧结块体中SmFeO_3和γ-Fe_2O_3两相的平均晶粒尺寸分别由51nm和48nm长大到79nm和76nm,样品致密度由56%增大到72%,比饱和磁化强度从51A·m~2/kg升高到76A·m~2/kg,矫顽力从215kA/m下降到187kA/m.     

正交法优化沉淀法制备超细磷酸铁工艺

以六水氯化铁和磷酸为原料制备超细磷酸铁,采用正交法优化最佳工艺条件为:反应温度85℃,磷铁摩尔投料比为1.5∶1,表面活性剂CTAB用量为铁盐质量的1%,原料液滴加时间30 min,抽滤后的湿凝胶采用喷雾干燥,二水磷酸铁的脱水煅烧温度为400℃。在此条件下实验得到的样品为纳米片状磷酸铁,片状厚度达70~100 nm,属斜方晶系。所制备的磷酸铁锂正极材料有较好的电性能。     

碳纳米管传感器检测SF6放电分解组分的实验研究

研制了一种用浓硫酸和浓硝酸修饰,以印制电路板为基底,用于检测SF6局部放电分解组分的碳纳米管传感器。分析了碳纳米管膜的导电模型,并通过真空下传感器的温度特性试验,对修饰前后的碳纳米管传感器的电阻随温度变化的关系进行了分析。在实验室采用SF6放电分解试验装置,用碳纳米管传感器对分解组分进行检测,结果表明用经混酸修饰后的样品制作出的传感器对SF6放电分解组分表现出较好的吸附性。此外,研究了温度对传感器吸附性能的影响,结果表明,温度在85℃时传感器表现出最强的吸附性。     

溶剂热法制备的多边形薄片镍粉

利用溶剂热法,以乙二醇为溶剂,在250～320℃的不锈钢反应釜中用KBH4还原经减压脱水的NiCl2制备多边形薄片结构的镍粉。X射线粉末衍射(XRD)结果显示产物为单相的面心立方晶形的镍。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,在280～320℃,镍样品为多边形薄片状结构,最佳反应温度为300℃,最佳反应时间为10h。最佳反应条件下制备的样品中绝大多数为六方形,也有少数呈三角形,多边形直径最大的可达10μm以上,最小的只有几百nm,薄片厚度在200～400nm左右。样品的矫顽力为4.82kA/m。     

化学共沉淀制备锰锌铁氧体纳米晶

采用化学共沉淀法制备锰锌铁氧体粉末。首先用化学共沉淀法制备了纳米复合物,然后分别在700℃、900℃、1100℃下进行热处理,得到MnZn铁氧体。采用X射线衍射(XRD)对所制备的样品进行表征及分析。结果显示,热处理后样品形成了很好的尖晶石铁氧体纳米晶,平均晶粒尺寸约为20~50nm。同时也发现热处理温度对晶粒尺寸有显著影响。     

钙钛矿型复合载氧体的制备及释氧性能研究

钙钛矿型金属氧化物是一种优良的制备O2／CO2混合气体的载氧体,分别用柠檬酸溶胶凝胶法和EDTA-NH4-OH法制备了4种不同的钙钛矿型金属氧化物,采用X射线衍射分析表征不同钙钛矿金属氧化物的物相组成并在固定床实验台架上用气体分析仪对它们的与CO2的反应性能及其影响因素进行比较和研究。结果表明,新型BSCF载氧体的释氧性能最好,预处理时间及温度条件都会对新型钙钛矿型金属氧化物的释氧性能产生较大影响,且新鲜样品和循环后的样品的最佳反应条件有所不同。新鲜样品当预处理温度为800℃,预处理时间为1h时,BSCF释氧能力最佳,而第二次循环之后的最佳预处理温度在850℃左右。     

硅/石墨/热解碳复合材料的制备与性能

利用化学气相沉积(CVD)法制备了硅/石墨/热解碳复合材料。用XRD、SEM和恒流充放电等测试,分析了制备工艺对复合材料电化学性能的影响。当气相沉积温度为800℃、时间为50 min时,制备的复合材料的循环性能较好,首次和第200次循环的脱锂(放电)比容量分别为535.5 mAh/g和429.8 mAh/g。     

CdCl2气相退火对CdS薄膜的影响

对CdS进行CdCl2 后处理是制备高效率CdS/CdTe多晶太阳能薄膜电池的关键步骤。研究了CdS薄膜的CdCl2 气相热处理 ,用XRD、UV/Vis表征热处理前后薄膜的结构、晶粒尺寸及禁带宽度的变化。对比研究了有无CdCl2 处理的CdS薄膜的结构差异。首次发现在 410℃ ,无CdCl2 热处理的CdS膜出现金属镉。随退火温度的增加和退火时间的延长 ,薄膜的立方结构被破坏。退火温度高于 410℃ ,CdS的 (111)衍射峰强度急剧减弱 ,470℃退火 1h后几乎完全消失。     

靶材密度对射频磁控溅射法制备ITO薄膜性能的影响

以不同密度的氧化锡铟（ITO））靶材为原料,采用射频磁控溅射法,在室温下沉积并经750℃退火,获得了电阻率为1．56×10^-4Ω·cm、可见光透过率为87％的ITO薄膜。对不同密度靶材制备的ITO薄膜的微观结构、电学及光学性能进行了表征与探讨。结果表明,采用射频磁控溅射法时,不同靶材密度对ITO薄膜的沉积速率、结构、电学和光学性能均无显著影响。该结果为采用低密度ITO靶材制备高品质ITO薄膜提供了一个新的思路。     

红色荧光粉LiW_2O_8:Eu的制备及其发光性质

采用高温固相反应法制备了Li(4-3x)W2O8:Eux系列钨酸盐红色荧光粉,探讨了其合成工艺条件,确定了Eu3+的最佳含量为x=1,试样的最佳反应温度为850℃。该荧光粉具有较宽的激发光谱,适合与近紫外、蓝光芯片配合使用。其发射光谱主峰位于615nm,色坐标位于(X=0.666,Y=0.331)左右,具有较高的色纯度。因此,这种荧光粉是一种可能应用在白光LED上的红色荧光粉材料。     

热处理工艺对锂离子蓄电池碳负极性能的影响

研究了经三种热处理工艺处理后的石油焦在1．0 mol／L LiClO4／EC＋DEC（1∶1）电解液体系中作为锂离子蓄电池负极的充放电性能。利用X射线衍射（XRD）和喇曼光谱（Raman）分析了热处理工艺中最高热处理温度对石油焦性能的影响;通过分析工艺（1）与工艺（2）处理后的石油焦性能的差别,制定了热处理工艺制度（3）,讨论了热处理工艺中石墨化炉内真空度对石油焦性能的影响。得到了石油焦热处理的最佳工艺为：最高热处理温度2 750 ℃,石墨化炉内真空度不高于10－1Pa。     

FePO4为铁源时合成时间对LiFePO4/C性能的影响

以FeSO4.7H2O,H3PO4,H2O2和NH3.H2O为原料合成纳米化的FePO4.1.5H2O,并将Li2CO3、FePO4.1.5H2O和葡萄糖混合球磨,在800℃下通过碳热还原合成LiFePO4/C。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)和恒电流充放电测试研究了相同温度下,不同合成时间LiFePO4/C样品的结构、形貌及电化学性能。结果表明:在800℃12 h下合成的样品具有最佳的电化学性能,在0.2C(1C=150mAh/g)倍率下放电,首次放电比容量为142.7mAh/g,经过20次充放电循环后容量基本保持不变。     

烧结Nd-Fe-B磁体物理气相沉积Al镀层的耐高温特性

采取物理气相沉积(PVD)对烧结Nd Fe B磁体表面进行镀Al处理,分析了PVD Al镀层的耐高温特性。样品经200℃×5h处理后,Al镀层抗盐雾(5%Na Cl,连续喷雾)腐蚀性能由原来的48h下降到22.5h,但抗高压高湿(121℃,100%湿度,2个大气压)性能不变;高温处理后的样品在经120℃×12h、-40℃×12h高低温循环冲击3次后Al镀层没有任何变化;高温处理前后样品镀层结合力基本一致,分别为16.89MPa,16.73MPa。结果表明PVD Al镀层性能不仅超过一般单电镀层的性能,且具有更好的耐高温特性,而且采用PVD镀Al不会导致磁性能下降。     

基于ZnO/Graphene纳米复合材料紫外光探测器的制备与实现

利用化学气相沉积法制备氧化锌（ZnO）纳米线,通过微加工工艺获得了基于 ZnO 纳米线与ZnO石墨烯量子点纳米复合材料的紫外光探测器。ZnO 石墨烯纳米复合材料的结构和表面形貌通过 X 射线电子衍射和扫描电镜来表征,结果表明,ZnO 纳米线的直径约为33 nm,与石墨烯量子点很好地复合在了一起。利用紫外可见吸收谱对样品的光吸收进行了记录,实验表明,基于ZnO复合石墨烯量子点纳米复合材料的紫外探测器在 UV 照射下显示出良好的光响应行为,该类型基于ZnO复合石墨烯量子点探测器可能在ZnO紫外探测的应用方面具有潜在的意义。     

生长温度对ZnO纳米结构形貌的影响

研究了用气相输运方法制备ZnO纳米结构时,生长温度对ZnO纳米形貌的影响。当生长温度在400℃时,获得的是ZnO纳米锥,它们紧密结合在一起,形成了纳米锥薄膜;当生长温度升至450℃时,获得的是在ZnO纳米片上生长着杂乱无章的纳米线的双层结构;当生长温度升至480℃时,获得的是单一没有规则的ZnO纳米线;当生长温度升至560℃时,获得的是ZnO纳米片。试验结果表明:温度决定了ZnO纳米形貌特征。