Fe催化生长β-SiC纳米分支结构北大核心CSCD

采用直流电弧等离子辅助法合成了β-SiC纳米分支结构。用扫描电镜和透射电镜,X射线电子能谱和拉曼光谱等对样品进行表征,发现分级生长的SiC纳米线为单晶结构,沿<111>方向生长。β-SiC纳米分支结构通过气-液-固(VSL)机制合成。β-SiC纳米分支结构在425 nm处有一个强的发光峰。     

Fe催化PAN炭纤维原位生长纳米炭纤维

为了研究气相生长纳米炭纤维在炭／炭复合材料制备中的应用，采用均热式化学气相沉积技术，以针刺PAN炭纤维薄毡为基体，二茂铁为催化剂前驱体，丙烯为炭源，氮气为载气，在炉压1．0kPa-1.3kPa，沉积温度880℃、920℃下进行了Fe催化PAN炭纤维原位生长纳米炭纤维的实验。经不同时间沉积后的样品在扫描电镜（SEM）下进行观察，发现880℃时沉积4h后在PAN炭纤维周围生成大量的原位生长纳米炭纤维，而在920℃时因催化剂失效导致热解炭对Fe催化剂颗粒包覆，形成颗粒状热解炭。     

β-SiC纳米丝拉伸变形的分子动力学研究

采用Tersoff势对具有不同截面尺寸的β-SiC纳米丝的[001]向拉伸力学性能进行了分子动力学模拟,得到了纳米尺度下β-SiC纳米丝的应力-应变演化关系,研究了β-SiC纳米丝的力学性能与特征尺寸的关系.模拟结果表明,β-SiC纳米丝在常温下具有不同于宏观陶瓷材料的室温脆性,在断裂前发生了明显的塑性变形,塑性应变达到11%.截面尺寸对纳米丝的力学性能有显著的影响,截面尺寸越大,初始饧氏模量越大,抗拉强度越高.     

碳纤维无催化剂法制备β-SiC纳米晶须

介绍了使用碳纤维为固相碳源,无催化剂加入制备β-SiC纳米晶须的一种新方法. 制备了直径为10-40nm,长度为几个微米的纯度较高的β-SiC纳米晶须.讨论了这个制备方法的特点,并比较了几种不同制备方法的优缺点.同时分析了β-SiC纳米晶须的显微组织并探讨了其生长机理.研究表明,较高的生长温度、SiO和CO的局部过饱和蒸汽压是此方法能够大量制备β-SiC纳米晶须的关键因素.     

Si基β-SiC薄膜外延生长技术研究

采用SiH4-C3H8-H2气体反应体系,通过常压化学气相淀积（APCVD）工艺在P型Si(100)衬底上进行了β-SiC薄膜异质外延生长。利用俄歇电子能谱、SEM及X射线衍射能谱进行了生长薄膜微结构分析。提出并讨论了外延生长β－SiC薄膜的最佳工艺条件及其生长机理。     

一维纳米结构的金属催化合成与生长机理

金属催化合成法是合成一维无机纳米材料最重要、最成功的方法。本文以生长机理（包括气-液-固、气-固-固、溶液-液-固、超临界流体-液-固、超临界流体-固一固、固-液-固和广义气-液-固等）为线索,系统阐述了金属催化法在一维无机纳米结构的制备和生长机理研究方面的最新进展。最后,我们指出了金属催化法在制备技术和生长机理研究方面存在的一些问题并提出了一些可能的解决途径。     

硅基β-SiC薄膜外延生长的温度依赖关系研究

采用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺在１０００～１４００℃温度范围内的（１００）Ｓｉ衬底上进行了β－ＳｉＣ薄膜的异质外延生长．实验结果表明,随着淀积温度的升高,外延层由多晶硅向β－ＳｉＣ单晶转变,结晶情况变好;但同时单晶生长速率却反而有所下降．     

β-SiC微粉的气流分级工艺

采用生产型流化床对喷式气流粉碎分级机对β-SiC微粉进行气流粉碎分级实验研究,通过探讨不同的工艺参数对分级效果的影响,确定最佳进料速率、每一个粒级的产物所对应的最佳分级轮转速和进料粒度,并优化工艺流程.结果表明,最佳进料速率为42 kg/h;针对不同粒度的产物确定了最佳的分级轮转速;采用优化工艺能够高效地、稳定地获得不同粒径的分级产品,可实现粒度大于W2.5产品的β-SiC微粉的精细分级,分级产物粒度分布窄,颗粒形貌均匀.     

溶胶-凝胶中Fe催化剂用量对β-SiC堆积缺陷和形貌的影响

以 Fe为催化剂,采用溶胶-凝胶和碳热还原的方法,制备出具有不同尺寸、不规则的β-SiC颗粒,并用XRD,FTIR,SEM和BET等分析手段对其进行结构表征.结果表明：在1 300 ℃氩气氛中,不使用Fe催化剂,由酚醛树脂和正硅酸乙酯制成的干凝胶经碳热还原不能形成β-SiC,产物主要是无定形炭和SiO2;而使用 Fe催化剂制成的干凝胶则可形成β-SiC.此外,随着Fe用量的增加,β-SiC的颗粒尺寸和平均晶粒度增加,而堆积缺陷密度和比表面积则减小.     

Fe掺杂AlN纳米线/三维片层复合分级纳米结构的自组装生长

源于自组装生长的分级纳米结构因新颖的属性而吸引了人们的广泛关注。采用等离子体辅助直流弧光放电技术,以FeAl合金以及N_2为反应源,一步实现AlN∶Fe纳米线/三维片层复合分级纳米结构的制备。通过X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线电子谱仪(EDS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)等对该分级结构的晶体结构、形貌、元素组成、微观结构进行了详细的分析,发现该复合分级纳米结构由一维AlN∶Fe纳米线上AlN∶Fe纳米颗粒原位自组装生长而成。对分级片层结构的生长机理进行研究,发现AlN∶Fe磁性纳米粒子的电偶极矩及其表面上积聚电荷协同促使纳米粒子自组装形成AlN∶Fe纳米片层结构。磁性测试表明,该复合分级纳米结构具有室温铁磁性,Fe~(3+)的3d能带中未被抵消的自发磁矩导致的自发极化是其磁性产生的主要原因。本工作为利用磁性纳米粒子自组装制备复杂的分级纳米结构系统提供了可行性。     

无限微热源法合成β-SiC粉体

采用无限微热源法从原料、原料级配、供电功率和供电时间对合成β-SiC微粉产品的产率和品率的影响进行了探讨,并对合成β-SiC微粉产品进行了粒度测试和XRD分析。研究表明,无烟煤和石墨作碳源合成所得β-SiC微粉品率和产率比石油焦和石墨作碳源高,且晶相生成比较完整;原料粒度越细,产物粒度越细;合理控制给电功率和足够的保温时间是合成的关键;产物产率达25.63%,一级品率达77.63%,一级和二级总品率达98%。     

微波加热催化反应低温制备β-SiC粉体

以硅粉和酚醛树脂为原料,硝酸镍为催化剂前驱体,采用微波加热催化反应法,在流通氩气气氛中1150℃/0.5 h反应后合成了β-SiC粉体。研究了反应温度、催化剂用量和保温时间等对合成β-SiC的影响。采用XRD、SEM和TEM对产物的物相组成及显微结构进行了表征。结果表明:微波加热条件下,无催化剂存在时,β-SiC的完全合成温度为1250℃;而添加1.0wt%的Ni作催化剂时,1150℃/0.5 h反应后即可合成纯相的β-SiC。所合成的试样中都存在着颗粒状和晶须状两种SiC,加入催化剂后会使试样中β-SiC晶须的长径比变大。密度泛函理论(DFT)计算结果表明,Ni-Si合金纳米颗粒的形成使Si原子之间的键长拉长,弱化了Si原子之间的结合强度,进而促进了Si粉在低温下的碳化反应。     

脱合金法制备Fe基纳米多孔材料及其催化性能

近年来,纳米多孔金属材料成为催化和传感器等领域的研究热点。本研究将铁基非晶合金和脱合金工艺相结合,制备具有催化性能的纳米多孔材料。采用真空感应熔炼装置和真空急冷甩带装置制备宽1mm×厚25μm的Fe_(60)Pd_(20)P_(20)非晶合金条带,并借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)对非晶合金条带进行表征。将Fe60Pd_(20)P_(20)非晶合金作为电化学脱合金的前驱体材料,在25℃、1mol/L H_2SO4电解液中进行1h恒电位脱合金处理,成功制备出具有均匀三维连通孔道结构的纳米多孔金属材料。经电化学测试表明,恒电位0.72V获得的纳米多孔材料,在0.5mol/L H_2SO4+0.5mol/L HCOOH溶液的循环伏安曲线中,较原非晶合金的氧化峰电压负移约0.4V,氧化峰电流密度提高约15倍,该纳米多孔材料对甲酸的分解有明显的催化性能。     

NaCl担载Fe催化CVD法合成纳米洋葱状富勒烯

以简单的浸渍法制备的NaCl担载Fe作催化剂,化学气相沉积法在400℃下裂解乙炔,并直接将产物于650℃氩气气氛中保温2h,以提高产物的石墨化程度.通过扫描电子显微镜对催化剂进行了表征,结果显示,大多数Fe粒子已被载体氯化钠分散为粒径在10～40nm之间的纳米颗粒;通过高分辨透射电子显微镜和X射线衍射仪对样品进行了表征,结果显示,本实验合成了粒径在20～50nm之间的石墨化程度稍高的内包Fe3C的纳米洋葱状富勒烯.     

多方向生长碳纳米纤维的催化燃烧制备

介绍一种简单的合成具有多方向生长结构的碳纳米纤维的工艺。该工艺采用甲醇作为碳源，在铜基底上，以硝酸镍作为催化剂先体，经甲醇催化燃烧分解直接合成该结构材料，而无需任何模板。通过扫描电子显微镜的表征，不同分支结构的碳纳米纤维被合成。透射电子显微镜的结果表明，该样品具有较好的微结构。     

急冷Fe－Zr合金的结构与催化性能

急冷Ｆｅ－Ｚｒ合金的结构与催化性能中国科学院金属研究所孙笠，宋启洪，王景唐，胡壮麒一、前言非晶态合金结构独特，决定了它在力学、磁学、电学、化学和声学等方面具有许多晶态材料难以达到的优异性能。因此，近二十年来非晶态合金越来越受到了人们的高度重视并得到了...     

低温下生长的纳米结构聚合物薄膜

美国国家标准与技术研究所（NIST）开发出一种工艺，在一个特殊的退火过程中可制造出组合共聚物薄膜或BCP（若干化学性质不同的聚合物互相衔接的薄膜）。此项工艺使BCP薄膜应用于下一代微芯片或数据存贮器件的纳米级图形构成成为可能。     

β－SiC单晶晶须的生长及催化研究

介绍了利用稻壳为原料，在复合催化剂作用下合成β－ＳｉＣ晶须的方法，研究了硅碳比、氩气流量对ＳｉＣ晶须生长的影响。结果表明，在复合催化剂作用下，ＳｉＣ晶须的含量达到３０％以上，晶须表面光洁，为完整β－ＳｉＣ单晶晶须。对其催化机理也进行了研究。     

β—SiC单晶晶须的生长及催化研究

介绍了利用稻壳为原料，在复合催化剂作用下合成β－ＳｉＣ晶须的方法，研究了硅碳比、氩气流量对ＳｉＣ晶须生长的影响。结果表明，在复合催化剂作用下，ＳｉＣ晶须的含量达到３０％以上，晶须表面光洁，为完整β－ＳｉＣ单晶晶须，对其催化机理也进行了研究。