大截面NaCl晶体的生长和性能

采用电阻加热Czochralski法和坩埚底部补偿技术,在优化温场和工艺参数后,生长出了φ130 mm×100 mm的NaCl单晶.XRD分析表明,NaCl晶体为立方晶系,晶格常数为a=0.56402 nm.晶体的透光性能测试表明:厚度4 mm的样品的透过率大于91.5％;晶体的Virckers硬度为21.52 kg/...     

掺铥钇镓石榴石激光晶体的生长及其光学性能EI北大核心CSCD

采用光浮区法生长了掺铥钇镓石榴石（Tm：Y3Ga5O12,Tm：YGG）激光晶体,探索了Tm：YGG晶体的光学性能,测试了其室温吸收谱并计算了吸收截面和发射截面。使用中心波长为795 nm的激光二极管作为泵浦源,实现了Tm：YGG晶体的连续激光输出,得到了波长为2 012.8 nm的激光,阈值为0.515 W,斜效率为9.9%,光光转换效率为9.3%。结果表明Tm：YGG晶体在2μm波段可能有好的应用前景。     

大尺寸GaSe单晶生长和光学性能EI北大核心CSCD

通过双温区法合成了GaSe多晶原料,单次合成量可达300 g以上。通过垂直Bridgman–Stockbarger法生长了直径40 mm、长度130 mm的GaSe单晶体,测定了热学和光学性能。结果显示:吸收系数小于1 cm^–1的透过波段为0.64μm^17.80μm,吸收系数小于0.1 cm^–1的透过波段为0.64μm^12.82μm;太赫兹光谱显示有2个吸收峰,分别在0.58 THz和1.10 THz处,吸收系数均小于5.5 cm^–1;GaSe单晶体的激光损伤阈值为3.2 J/cm^2。     

TiO2-SiO2/SiO2双层复合薄膜制备及折射率调控EI北大核心CSCD

采用溶胶-凝胶法制备了具有W型减反特性的Ti O2-SiO2/SiO2复合薄膜,并分别调控了TiO2及TiO2-SiO2混合介质薄膜折射率,探索了不同制备条件对TiO2薄膜折射率的影响机理。通过场发射扫描电子显微镜、能谱仪、椭偏仪、紫外–可见-红外分光光度计研究了薄膜微观结构、薄膜组分、折射率和光学透过率,通过TFcal软件模拟了双层复合薄膜的光学透过率线型。研究表明:溶胶pH值对TiO2薄膜折射率影响显著,其影响的前驱体水解速率对折射率的影响占主要作用,并且随着pH值的增大薄膜折射率减小,而水/钛比对薄膜折射率影响不显著。在TiO2与Si O2混合溶胶中两者物质的量比为1.2:1.0时,获得可用于制备双层复合W型减反膜系底层的薄膜,其椭偏仪拟合测试折射率约为1.68。最终制备的复合TiO2-SiO2/SiO2薄膜实现了光学宽谱范围380~1100 nm的优良增透效果,最大透过率可达约97%。     

KTiOAsO_4晶体的水热法生长

文章报道了水热法生长KTiOAsO4晶体的结果,结果表明,以KH2AsO4和TiO2为培养原料,2mol/L KF为矿化剂,生长出了尺寸可达19×20×12mm3（a×b×c）的KTA晶体,晶体沿（011）方向的生长速度为0.10mm/d,晶体的透过率测试结果表明：晶体在450nm~2500nm波段内透过率60%以上。     

结构型催化剂的抗脱落及烟气一氧化碳催化净化性能EI北大核心CSCD

工业烟气一氧化碳(CO)的催化净化对高活性耐久结构型催化剂的需求日渐迫切。将多元金属氧化物催化剂涂覆到堇青石蜂窝载体上制得了一系列结构型催化剂。结果表明,硅溶胶与热风吹动干燥可促进粉末催化剂均匀致密平铺在载体表面,提高了结构型催化剂的抗脱落性能与催化性能,优选催化剂超声60 min后的涂层脱落率为0.97%;在7500 h^(–1)空速、1%CO、8%水蒸气含量、110℃可达到99%CO催化效率,并在72 h内保持稳定;在实际烧结烟气条件下,720 h后CO催化效率可稳定在86%以上。     

Bi/SnO_(x)@C异质结构材料制备及其钠离子电池性能EI北大核心CSCD

锡基氧化物及其合金具有制备简单和理论比容量高等优点,是一种有前途的钠离子电池负极材料。然而,锡基氧化物及其合金在循环过程中会发生颗粒团聚及体积形变,导致电极粉化、容量衰减和倍率性能差等问题。在此,本工作采用氯化钠模板法合成了Bi/SnO_(x)颗粒锚定在超薄碳层上的复合材料(Bi/SnO_(x)@C),构筑了一种均匀的Bi/SnO_(x)@C异质结构。其中,超薄碳层可以有效抑制Bi/SnO_(x)复合颗粒的团聚并增加电极材料比表面积,提供更多活性位点,同时Bi/SnO_(x)也能够贡献更多的比容量。超薄碳层与Bi/SnO_(x)复合颗粒的协同作用可以有效提高电极材料循环稳定性,对于构筑高性能电极材料具有重要意义。     

SiWN/SiWON双吸收层薄膜的光吸收性能（英文）EI北大核心CSCD

采用磁控溅射法在玻璃基底上制备了氮化物SiWN和氮氧化物SiWON层。通过拟合反射光谱和透射光谱数据,分别获得两个吸收层的折射率和消光系数。SiWN层的折射率大于0．75,消光系数大于1．25并且随着波长的增长而增加,表现出金属性质。SiWON层具有低的消光系数（0．5～1．5）,表现出半导体性质。根据SiWN和SiWON单层的光学常数,模拟得到理论吸收率为0．901的SiWN／SiWON双吸收层。根据拟合得到的参数,制备了吸收率为0．895的双吸收层。     

沉积温度、压力对CVDZnS晶粒尺寸及性能的影响EI北大核心CSCD

通过控制H2S流量(2±1)L/min、氩气流量(35±2)L/min,在不同沉积温度[(650±10)、(670±10)、(700±10)℃]、不同沉积压力[(5000±200)、(7000±200)、(9000±200)Pa]工艺条件下采用化学气相沉积法制备出原生ZnS(CVDZnS)样品。利用X射线衍射、金相显微镜、Spectrμm100 Fourier红外变换光谱仪对CVDZnS样品分别进行了物相分析、微观晶粒形貌观察以及2~15μm波段的红外透过率测试。结果表明:CVDZnS主要以立方相形式存在,有少量六方相,沉积生长的优先取向为s(111);金相分析表明在沉积压力为(5000±200)和(7000±200)Pa时,随着温度的升高平均晶粒尺寸有增大趋势,最大平均纵向晶粒尺寸值为15.5μm。平均纵向晶粒尺寸和平均横向晶粒尺寸的比值越接近"1",对于提高材料弯曲强度越有利。确定了在沉积温度为(670±10)℃、沉积压力为(7000±200)Pa工艺条件下,制备的CVDZnS可以有效提高2~5、7~10μm的平均透过率(~72.15%),降低6.0μm左右的吸收。     

《硅酸盐学报》征稿通知EI北大核心CSCD

《硅酸盐学报》由中国科学技术协会主管,中国硅酸盐学会主办,是无机非金属材料研究领域的综合性学术期刊。《硅酸盐学报》报道陶瓷、水泥基材料、玻璃、耐火材料、人工晶体、矿物材料及其复合材料等学科具有原创性或创新性的研究成果。《硅酸盐学报》1957年创刊,月刊,大16开,发表中文或英文撰写的科学研究论文。《硅酸盐学报》为北京大学《中文核心期刊要目总览》“化工类”、“物理类”、“轻工类”核心期刊,被中国学术期刊(光盘版)全文收录,同时被美国“工程索引Ei Compendex”(收录率近于100%)、荷兰《文摘与引文数据库》(Scopus)、英国《科学文摘》、美国《化学文摘》、俄罗斯文摘杂志收录为数据源期刊。     

MnO2掺杂LiTaO3陶瓷的烧结机理与力学性能EI北大核心CSCD

采用无压烧结法制备了添加MnO2粉末的LiTaO3基陶瓷复合材料,研究无压烧结后样品的显微组织和力学性能,结果表明:MnO2能够有效促进晶粒的长大,改善LiTaO3基陶瓷复合材料烧结性;1 300℃保温3 h无压烧结后,随着MnO2质量分数的增加,LiTaO3基陶瓷复合材料的烧结性增强,添加4%(质量分数) MnO2制备的陶瓷复合材料烧结性较好;陶瓷复合材料的收缩率和Vickers硬度都先增大后减小,并在4%MnO2时达到最大,分别为25.7%和392.5 MPa;MnO2在烧结后以Mn3O4的形式存在。     

聚羧酸减水剂抗泥性的研究进展EI北大核心CSCD

提高聚羧酸高性能减水剂(PCE)在含泥水泥浆体中的分散性是国内外研究的热点,尤其是最近几年利用新的技术手段研究PCE与黏土之间的相互作用实现了不小的突破,与此同时也获得多种提升PCE抗泥性的手段。综述了聚羧酸减水剂抗泥性的研究进展,主要包括PCE与蒙脱土之间的相互作用机理、抗泥型PCE的制备、牺牲剂与PCE互配使用提升PCE在含泥水泥浆体中的分散性能,并对该研究领域今后的发展方向进行了展望。     

热处理褐铁矿高温脱硫性能及可再生性EI北大核心CSCD

煤气化、液化等利用过程都需要对工艺气体中硫化氢进行高温脱硫,廉价、高效脱硫材料一直是本领域探索研究的热点。褐铁矿是难选难利用铁矿资源,未得到有效利用。选取叶山、新桥、筲箕涝不同成因类型的褐铁矿作为脱硫剂,考察了煅烧温度以及脱硫反应温度对硫化氢脱除性能的影响,并进行了脱硫循环再生实验。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱等技术表征3种褐铁矿及其脱硫产物矿物学特征,探究褐铁矿脱除硫化氢的机理。结果表明:筲箕涝褐铁矿煅烧产物脱硫性能较优,7次再生后总脱硫容量达到1525.7 mg/g,是一种具有稳定脱硫容量且可多次再生的脱硫剂。SJL-300与硫化氢反应物相演变途径为:在300~400℃区间反应产物为低结晶度黄铁矿和磁黄铁矿;500℃以上产物只有磁黄铁矿。     

前驱体法合成氮化铝纳米材料及其生长机制EI北大核心CSCD

以尿素为固体氮源、AlCl3·6H2O为铝源,通过溶液反应合成金属络合物前驱体Al(CON2H4)6Cl3,前驱体经过1000℃煅烧,制备得到球形h-AlN纳米颗粒。研究了气氛压力及合成时间对AlN纳米颗粒形貌的影响及AlN的形核生长机制。结果表明:在0.1~0.2 MPa的N2压力下,球状AlN颗粒由<10 nm的等轴状细小晶粒与非晶相团聚而成,直径为320~460 nm;随着N2压力增至0.5 MPa,球状AlN直径增加至650 nm,团聚体中棒状AlN晶体出现,随着烧结时间延长,棒状晶尺寸增大,数量增加。AlN纳米颗粒由前驱体分解形成的AlCl3和NH3反应而成,随着N2压力增大,坩埚内气相饱和度增大,促进了AlN的形核与生长,使得非晶相含量减少,AlN结晶度提高。     

基于电磁场方法的混凝土性能调控研究进展EI北大核心CSCD

现代科学技术的快速发展,促进了物理化学、电磁学、信息学等多学科知识在混凝土中的应用,助推了混凝土性能提升和技术发展。本文结合现代混凝土结构与材料的数字化、智慧化发展趋势,着重综述了电场、磁场等方法调控新拌混凝土流变性及硬化混凝土性能的研究进展,展望了电磁场调控混凝土性能的前景及亟待解决的问题,以期为现代混凝土结构的智慧建造提供先进混凝土材料技术支撑。     

化学外加剂对砂浆流变性能的影响EI北大核心CSCD

研究了水胶比、聚羧酸减水剂(PCE)分子结构、高吸水性树脂(SAP)及阴离子型黏度调节剂(VMA)对砂浆流变性能的影响。结果表明:提升水胶比能降低砂浆的屈服应力和塑性黏度并提高其流动度保持能力。PCE的掺入可显著降低砂浆的屈服应力且PCE侧链的空间位阻作用是一个主要原因。侧链抑制PCE在水泥颗粒表面的吸附。增加PCE侧链长度对水泥浆初始流变性影响较小。SAP通过降低砂浆中自由水含量来提高其屈服应力和塑性黏度,其作用机理与降低水胶比的作用相似。VMA在低掺量下通过桥接作用提高砂浆的屈服应力,但对塑性黏度影响不大;高掺量下,VMA的桥接作用减弱却能大幅提高液相的黏度,因而对砂浆屈服应力的提升作用减弱而大幅提高其塑性黏度。     

热还原氧化石墨的可逆储钠性能EI北大核心CSCD

采用改进的Hummers方法制备氧化石墨（GO）,然后通过热处理方法制备还原氧化石墨（RGO）,并分析测试了其结构及储钠性能。结果表明：随着热处理温度升高,与GO相比,RGO的体积膨胀,X射线衍射峰强度降低、层间距减小,结构无序度增加;RGO的首次可逆容量呈现先增大后减小的趋势,在400℃出现最大值为181．6mAh／g。     

纤维素醚在水泥颗粒表面的吸附性能EI北大核心CSCD

用动态光散射测定了溶液中纤维素醚分子的尺寸、用总有机碳含量(TOC)方法测定了纤维素醚在水泥中的吸附量。结果表明:溶液中纤维素醚的粒径随浓度提高而减小,并趋于恒定值,称之为无扰直径。用无扰直径和水泥的Blaine比表面积计算其在水泥颗粒表面单层紧密堆积的量,其与TOC测定的吸附量存在良好相关性,说明纤维素醚以其无扰直径大小吸附在水泥颗粒表面,且与水泥种类无关。     

掺杂对二氧化锡薄膜光电性能的影响EI北大核心CSCD

二氧化锡（SnO2）是一种重要的透明导电金属氧化物半导体材料,掺杂可使其光电性能得到显著改善,拓展其应用领域。分析了SnO2薄膜的导电机制、载流子散射机理及近年来国内外学者对不同类型掺杂的SnO2薄膜的研究。掺杂引入的缺陷能级增加了载流子浓度,提高了薄膜的导电性。杂质离子散射和晶界散射是影响薄膜载流子迁移率的主要散射机制。光电性能严重依赖于掺杂元素的种类及掺杂量,多元共掺杂是极具发展潜力的方法。     

二氧化硅复合膜的制备及其渗透汽化性能EI北大核心CSCD

采用溶胶–凝胶法配制了掺杂Zr4+以及未掺杂的2种有机硅态溶胶,以浸渍提拉的方式在已修饰的α-Al2O3载体上逐层涂布2种溶胶,并经过煅烧固化制备了二氧化硅复合膜。采用扫描电子显微镜对制备过程中的每一膜层表面形态结构进行表征。将二氧化硅复合膜应用于渗透汽化脱水,考察了不同温度以及不同进料含水率下的渗透汽化性能,并探究了强酸性环境(pH=2)对其性能的影响。实验结果表明:二氧化硅复合膜在75℃对85%(质量分数)异丙醇溶液渗透汽化脱水,其通量可达1 kg/(m2·h),渗透液含水率(质量分数)最高可到99.4%;在不同温度和含水率的条件下,二氧化硅复合膜都能保持良好的分离性能,具有良好的水热稳定性;长时间在强酸性环境(pH=2)中仍能保持稳定的分离性能,具有极强的耐酸性能。