电化学还原法制备氧化铅纳米棒

用电化学还原法制备出氧化铅纳米棒,用SEM、TEM、EDS和XRD研究其微观形貌和晶体结构.实验过程中发现电流密度是影响氧化铅纳米棒生成质量的主要因素.研究结果表明,用电化学还原法制备氧化铅纳米棒的最佳电流密度是30 mA/cm2,所制备的氧化铅纳米棒是单晶结构.     

电化学还原法制备氧化铅纳米棒

用电化学还原法制备出氧化铅纳米棒,用SEM、TEM、EDS和XRD研究其微观形貌和晶体结构。实验过程中发现电流密度是影响氧化铅纳米棒生成质量的主要因素。研究结果表明,用电化学还原法制备氧化铅纳米棒的最佳电流密度是30mA/cm2,所制备的氧化铅纳米棒是单晶结构。     

氧化铅纳米棒的非晶-单晶转变

一维纳米材料由于其相对于块体材料的独特物理化学性能已成为国际上的研究热点。近年来,随着电子显微技术的发展,对一维纳米材料形成机理的探索也在不断拓展。氧化铅作为一种重要的电极材料,在工业上有着广泛的应用;有报道说氧化铅材料的尺寸和形貌对其电学性能有着重要影响,故一维形貌的纳米氧化铅材料为开发新型的电极材料提供了机遇 。     

β-PbO八面体微晶结构的电化学还原法制备

以硝酸铅溶液与盐酸为原料,利用电化学还原法合成了β-PbO八面体微晶。研究了电流密度和氯离子对产物形貌的影响,并对β-PbO八面体生长机理进行了探讨。结果表明:配备0.005mol/L的硝酸铅溶液,加盐酸调节其pH值为2～3,电流密度为(15～20)×10-3A/cm2,反应4min,通过电化学还原制备的产物为β-PbO八面体微晶,八面体边长为2～3μm,形状规则、表面光滑。氯离子的引入有利于PbO八面体的生成。     

电化学还原法制备PZT薄膜

以Ｐｂ（ＮＯ３）２、ＴｉＣｌ３为电解质，利用电化学还原方法在不锈钢基底上制备了钙钛矿型ＰＺＴ薄膜，并对薄膜样品性能进行了测试，其介电系数接近１３００，介质损耗０．６，剩余极化强度１２μＣ／ｃｍ＾２，矫顽场强６３ｋＶ／ｃｍ。     

水热法制备氧化锌纳米棒

以Zn(NO3)2·6H2O,Zn,CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)和N2 H4·H2O等为原料,采用水热法和改进的水热法,在180℃制备了氧化锌(ZnO)纳米棒束及纳米棒阵列薄膜.用XRD,SEM,FE-SEM及HR-TEM对样品进行了表征.具有六方纤锌矿结构的ZnO纳米棒直径在40～80nm左右.以负离子配位多面体生长基元理论讨论了ZnO晶体的生长过程及反应条件对ZnO形貌的影响.样品光致发光谱测试结果表明,纳米棒束、阵列具有强的紫紫外光发射峰和不同强度的蓝绿光发射峰.     

ZnO纳米棒的制备与表征

近年来，一维纳米材料如纳米管、纳米线、纳米棒等由于在纳米电子器件和光电子器件中的潜在应用前景而吸引了众多科研小组的兴趣。ZnO纳米材料作为一种宽带系半导体，因其可以在各种高科技产品中的应用如光催化剂、气敏元件、光电二极管、变电阻等已引起人们广泛的研究，到现在为止，许多方法用来制备一维ZnO纳米材料，如电弧法、化学气相沉积、模板法和电化学沉积等。本文用溶液法合成ZnO纳米棒，并对其进行电子显微学的观察与表征。     

热氧化磁控溅射金属锌膜制备ZnO纳米棒

利用射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备金属锌膜 ,在空气中退火热氧化合成了一维ZnO纳米棒。用X射线衍射 (XRD) ,扫描电子显微镜 (SEM) ,透射电子显微镜 (TEM)和光致发光谱 (PL)对样品进行了结构、形貌及光学特性分析。结果表明 :ZnO纳米棒为六方纤锌矿结构单晶相 ,直径在 30～ 6 0nm左右 ,其长度可达5～ 8μm左右。在 2 80nm波长光激发下 ,有很强的 372nm带边紫外光发射和较微弱的 5 16nm深能级绿光发射 ,说明合成的单晶ZnO纳米棒的质量较高     

热氧化法制备ZnO纳米棒及其结构表征

在无催化剂条件下,采用热蒸发Zn源,以N2为载气体,在SiO2衬底上反应沉积制备出单晶氧化锌纳米棒。XRD研究表明纳米棒为结晶完好的纤锌矿结构,并且为非定向生长,非定向生长的氧化锌纳米棒减弱了棒之间的屏蔽效应,表现出较好的场发射效果,为未来场发射电子器件的实际应用提供了可靠依据。     

sol-gel法制备GaN纳米棒的研究

采用简单、有效的sol-gel法在1 000℃时通过氧化镓凝胶和氨气反应成功合成了GaN纳米棒。XRD和SAED的测试结果表明,GaN纳米棒为六方纤锌矿结构。用TEM观察发现,大部分GaN纳米棒平直而光滑,直径为200 nm~1.8μm,最长的纳米棒达几十微米。室温下光致发光谱的测试发现了较强的355.6 nm处的紫外发光峰和445.9 nm处的蓝色发光峰。     

双掺杂Zn,Fe：LiNbO3晶体的二波耦合效应的研究

在固液同成分ＬｉＮｂＯ３中，同时掺入６％ＺｎＯ（摩尔比）和０．０５％Ｆｅ２Ｏ３（摩尔比），用提拉法生长了双掺杂Ｚｎ，Ｆｅ，ＬｉＮｂＯ３晶体，这是一种性能优良的光折变晶体材料。文章用二波耦合技术研究了晶体的耦合增益和衍射效率，Ｚｎ，Ｆｅ：ＬｉＮｂＯ３的光致折射率变化值达１０＾－５，且响应速率达到秒量级，这是双掺Ｚｎ，Ｆｅ两种杂质共同作用的结果。     

电化学还原方法制备锆钛酸铅薄膜的研究

以Ｐｂ（ＮＯ３）２，ＴｉＣｌ３和ＺｒＯＣｌ２为电解质，就利用电化学还原法及退火晶化处理在不锈钢基底上制备钙钛型ＰＺＴ薄膜进行了研究。结果表明：在一定条件下，淀积在基底上的膜层，其组份比与电解液的组分摩尔浓度，还原电流密度和还原时间存在某种确定的关系，通过调整电解液中组份的摩尔浓度，选择合适的还原电流密度和还原时间，可以控制膜层的组份比，再经过退火处理制备出所需化学配比的钙钛矿结构ＰＺＴ薄膜。     

ZnO纳米棒的电沉积生长方法研究

用含有硝酸锌(Zn(NO3)2)和六次甲基四胺(HMTA,C6H12N4)的电解液,在低温环境下采用阴极电沉积法在ITO玻璃上成功合成了氧化锌(ZnO)纳米棒阵列。系统研究了电压、前驱物(Zn2+)浓度、温度和种子层等参数对ZnO纳米棒形貌结构的影响,实现了ZnO纳米棒的可控制备。结果表明,在有种子层的情况下,当电压为-0.9V、Zn2+浓度为0.01M、温度为75℃条件下生长的ZnO纳米棒c-轴择优取向好、尺寸均匀(80~100nm),且在380~750nm的可见光波长范围内的透射率达到80%。     

Simultaneous Reduction and Surface Functionalization of Graphene Oxide by Mussel‐Inspired Chemistry

This study presents a method of simultaneous reduction and surface functionalization of graphene oxide by a one‐step poly(norepinephrine) functionalization. The pH‐induced aqueous functionalization of graphene oxide by poly(norepinephrine), a catecholamine polymer inspired by the robust adhesion of marine mussels, chemically reduced and functionalized graphene oxide. Moreover, the polymerized norepinephrine (pNor) layer provided multifunctionality on the reduced graphene oxide that includes surface‐initiated polymerization and spontaneous metallic nanoparticle formation. This facile surface modification strategy can be a useful platform for graphene‐based nano‐composites.     

Free‐Standing Functionalized Graphene Oxide Solid Electrolytes in Electrochemical Gas Sensors

A free‐standing sulfonic acid functionalized graphene oxide (fSGO)‐based electrolyte film is prepared and used in an electrochemical gas sensor, an alcohol fuel cell sensor (AFCS), for the detection of alcohol. The fSGO electrolyte film‐based AFCS detects ethanol vapor with excellent response, linearity, and sensitivity, since it possesses a high proton conductivity (58 mS cm^?1 at 55 °C). An ethanol detection limit level as low as 25 ppm is achieved and high selectivity for ethanol over acetone is demonstrated. These results do not only show the promising potential of fSGO films in an electrochemical gas sensors, specifically a portable breathalyzer, but also open an alternative pathway to investigate the application of graphene derivatives in the field of gas sensors.     

Hydroxypillar[5]arene-Confined Silver Nanocatalyst for Selective Electrochemical Reduction of CO2 to Ethanol

CO is usually the dominant product on silver-based catalysts in electrochemical CO₂ reduction reaction (CO₂RR) possibly due to weak *CO adsorption. In this report, a hydroxypillar[5]arene-extended porous polymer-confined silver catalyst (PAF-PA5-Ag-0.8) for electrochemical CO₂RR which can selectively produce ethanol with a maximum Faradaic efficiency of 55% at 11 mA cm⁻¹ is described. The study reveals that the hydroxypillar[5]arene-confined Ag clusters are the active sites for ethanol formation. Moreover, temperature-programmed desorption measurements demonstrate an enhanced adsorption strength of CO* on PAF-PA5-Ag-0.8 compared with that on commercial Ag nanoparticles, which is favored by the C-C coupling to form ethanol. The density functional theory study indicates that the confined Ag clusters in PAF-PA5-Ag-0.8 contribute to high C₂ selectivity in CO₂RR through facilitating *COOH formation, stabilizing *CO intermediates, and inhibiting hydrogen evolution. This work provides a new design strategy by modulating *CO adsorption strength on non-copper electrocatalysts in converting CO₂ into “green” C₂ products.     

氧化锌薄膜的电化学沉积法制备及受激发射研究

采用一种简单的电化学沉积法，在三电极化学池中，以单一的硝酸锌水溶液作为电沉积液，制备了高光学质量的半导体ZnO薄膜。透射光谱测量表明其光学带隙为3．35eV，400～2000nm波段的光学透过率大于80％。X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究表明，ZnO薄膜为纤锌矿结构的无序多晶颗粒膜，微晶尺寸小于250nm。当用355nm的皮秒脉冲激光作为抽运源垂直入射薄膜表面时，可以检测到400nm附近的近紫外受激发射光，其强度随入射强度呈超线性增长关系，阈值在196．8kW／cm^2处，并且激光发射是多模的和各个方向的，还与被激发的面积有关，表现为随机激光发射机制。     

Graphite Oxide as an Olefin Polymerization Carbocatalyst: Applications in Electrochemical Double Layer Capacitors

Graphite oxide (GO) is shown to be an efficient heterogeneous catalyst for the polymerization of various olefin monomers, including n‐butyl vinyl ether, N‐vinylcarbazole, styrene, and sodium 4‐styrenesulfonate. The GO‐catalyzed polymerization of n‐butyl vinyl ether (0.1–5.0 wt% GO relative to monomer) proceeds rapidly under solvent‐free conditions and affords polymers with moderate number average molecular weights and broad polydispersities. Analysis of the carbon recovered at the conclusion of the polymerization reactions reveals that the material's catalytic activity is retained and multiple polymerization cycles can be performed without regenerating the catalyst. GO also catalyzes the polymerization of N‐vinylcarbazole and styrene, although only low molecular weight polymers are obtained. Sodium 4‐styrenesulfonate polymerizes in the presence of GO to afford poly(sodium 4‐styrenesulfonate) (PSS) composites. After thermal treatment, the composites can be fabricated into electrodes for use in electrochemical double layer capacitors (EDLCs). The devices display high specific capacitances (25–120 F g^?1) and low equivalent series resistances (14–27 Ω).     

电化学沉积非晶NiO_xH_y膜的电致变色特性及其机理

研究了用电化学方法在 Sn O2 基底上沉积的 Ni Ox Hy 膜电致变色特性 ,该膜是一种富氧结构 ,具有优良的变色特性 ,其透射式光密度ΔOD在可见光区可达 1以上 .Ni Ox Hy 膜在 KOH电解液中的电致变色行为是由质子的注入或萃取所决定 .H+注入并占据 Ni空位 ,会使一部分 Ni3+转化为 Ni2 + ,Ni3+的减少将导致光透性增强 ,这是因为Ni的 d电子能级在 Ni O6 八面体晶场中被分裂为 t2 g和 eg 能级 .H+的注入使 Ni3+的 t2 g能级被电子填满 ,变为 Ni2 + ,导致光学透明 .反之 ,H+ 的萃取使 t2 g能级出现空穴 ,即形成 Ni3+ ,导致光吸收