Zn_(1-x)Mn_xS稀磁半导体的合成与光学性能

通过水热法制备不同掺杂浓度的Zn_(1-x)Mn_xS(x=0.00,0.02,0.05,0.07)稀磁半导体材料,研究Mn~(2+)掺杂浓度对ZnS纳米棒微观结构和光学性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线能量色散分析谱仪(XEDS)和紫外可见吸收光谱(UV-vis)对样品的晶体结构、形貌和光学性能进行表征。结果表明:制备的所有样品均具有结晶良好的纤锌矿结构,没有杂峰出现,生成纯相Zn_(1-x)Mn_xS纳米晶。样品形貌为纳米棒状结构,分散性良好。掺杂的Mn元素进入到ZnS纳米晶中,Mn~(2+)替代了Zn~(2+),而且随着Mn掺杂量的增加晶格常数减小。同时UV-vis光谱发现样品的光学带隙增大,发生了蓝移现象。     

Fe_2O_3/ZnFe_2O_4纳米复合材料的制备及其光学特性

采用水热法制备了Fe2O3/ZnFe2O4纳米复合材料,使用XRD、TEM、SEM等测试手段对产物进行了表征,并采用紫外-可见分光光度计（UV-Vis）对产物的光学吸收特性进行了研究,结果表明,改变反应物的浓度和Zn掺杂比例可以分别得到Fe2O3/ZnFe2O4复合物和Zn掺杂Fe2O3。Fe2O3和ZnFe2O4的复合可以明显扩展Fe2O3在可见光波段的吸收范围,Zn掺杂Fe2O3样品的吸收可以达到红外波段。     

La掺杂纳米晶Ni-Zn铁氧体的制备及电磁性能

采用高分子凝胶法制备了Ni0.5Zn0.5LaxFe2-xO4（x=0,0.02,0.05和0.08）纳米晶铁氧体.采用X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）和HP8510网络分析仪分别对其结构、形貌和电磁性能进行了研究.结果表明,当x=0,0.02和0.05时,所得粉体为纯立方晶系尖晶石结构.Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体平均粒径为70nm.随着La离子掺杂量的增加,红外光谱中550cm-1处吸收峰向高波数移动,420cm-1处吸收峰向低波数移动.La离子的掺杂对Ni-Zn铁氧体的电磁性能有一定的影响.在X波段,与Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体相比,掺杂La的Ni-Zn铁氧体的tanδm值降低,tanδε值升高.Ni0.5Zn0.5La0.02Fe1.98O4铁氧体的tanδε平均值为0.616.     

金属掺杂二氧化锡纳米粉体的合成、结构表征及光学性能研究

以SnCl4.5H2O和MnCl2.4H2O,MgCl2.6H2O为主要原料,采用溶胶-凝胶法分别成功合成了纯二氧化锡的纳米粉体及纳米级的镁掺杂和锰掺杂的二氧化锡纳米颗粒,分别研究了掺杂不同含量的金属镁和锰的二氧化锡粉体的光谱性能。另外,通过X-射线粉末衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、红外光谱(IR)、紫外-可见光谱(UV-vis)、差热-热失重(DSC-TG)等多种测试手段对制备的样品晶相、热稳定性及吸收光谱进行了研究。     

Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4铁氧体的制备及其电磁损耗性能

以Zn(NO3)2.6H2O、Ni(NO3)2.6H2O和Fe(NO3)3.9H2O及柠檬酸为原料,采用溶胶-凝胶法制备前驱体,在1 200℃下煅烧3 h合成ZnFe2O4和Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体粉体。利用差热分析、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和红外光谱等测试手段对产物进行分析和表征。结果表明:ZnFe2O4和Ni0.5Zn0.5Fe2O4属于立方晶系尖晶石结构,结晶完整,晶粒大小在100 nm左右。在0.2~1.8 GHz的频率下对产品进行了电磁损耗性能测试,发现Ni0.5Zn0.5Fe2O4具有较好的电磁损耗特性。     

Zn_(1-x)Mn_xS稀磁半导体的水热法制备及其性能

以乙二胺为修饰剂,采用水热法合成了不同掺杂比例的Zn_(1-x)Mn_xS(x=0,0.02,0.05,0.07)稀磁半导体材料,并通过XRD、FESEM、HRTEM、XEDS、光致发光光谱(PL)和振动样品磁强计(VSM)对样品的晶体结构、形貌、光学性能和磁学性能进行表征。实验结果表明:本方法制备的所有样品具有结晶良好的纤锌矿结构,没有杂峰出现;样品形貌为一维的纳米棒状,分散性良好;掺杂的Mn2+以替代Zn2+的形式进入到ZnS晶格中,随着Mn掺杂量的增加晶格常数呈现收缩趋势;样品的PL光谱存在明显的紫外发光峰、蓝光发光峰和绿光发光峰,而且峰位发生蓝移;同时一定量的Mn掺杂ZnS纳米晶在室温条件下具有铁磁性。     

纳米复合材料TiO2/ZnFe2O4的制备及光催化性能

用高分子网络凝胶法制备TiO2/ZnFe2O4纳米复合材料,研究了掺杂ZnFe2O4对TiO2平均粒径、晶型及其光催化性能的影响.结果表明,掺杂的ZnFe2O4纳米晶高度分散、均匀地分布在TiO2表面,促进了TiO2向稳定的金红石相转变,并抑制了晶粒的长大.ZnFe2O4掺杂量为2%的TiO2/ZnFe2O4粉体在500℃煅烧后,在可见光范围内具有最佳的次甲基蓝降解效果,降解率达到100%.ZnFe2O4的掺杂扩展了TiO2的光谱响应范围.     

锰锌铁氧体的低温合成及表征

采用溶胶-凝胶自燃烧法在低温下一步合成了纯相尖晶石结构的锰锌铁氧体(Mn0.5Zn0.5Fe2O4)纳米颗粒。其结构、形貌和热分解过程分别采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和TG-DSC分析仪进行了表征。结果表明:在pH=7.0、柠檬酸与金属离子摩尔比为1∶1和柠檬酸的浓度为0.7mol/L的条件下,金属的硝酸盐和柠檬酸形成的干凝胶可通过自燃烧过程一步合成出平均粒径约为60nm的纯相Mn0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体纳米颗粒。经过400℃煅烧后,颗粒粒径增大,衍射峰变窄,强度增加,晶型更趋于完整。     

纳米铁酸锌的制备与应用

以乙酰丙酮铁(Fe(acac)3)和一水合乙酰丙酮锌(Zn(acac)2.H2O)为主要原料,用均匀共沉淀法制备ZnFe2O4纳米晶粒。XRD表明,这是由细小的晶种组成的粒径在70-100nm的ZnFe2O4晶体颗粒。再利用甲基丙烯酸甲酯(MMA)分散乳液聚合,得到粒径在30-70nm具有核壳结构的纳米ZnFe2O4/PMMA复合粒子。     

K_2CO_3对ZnO纳米晶掺杂锌铝硅玻璃的制备及光学性能的影响

利用高温熔融和后续热处理方法获得了ZnO纳米晶掺杂的SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3(SAZK)玻璃。利用差热分析(DSC)、透射电镜(TEM)、X射线衍射谱(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和荧光光谱(PL)等对样品进行了表征。随着玻璃组分中K2CO3含量逐渐升高,热处理后SAZK玻璃中的主晶相逐渐由Zn2SiO4变为ZnO。在325nm激发下,ZnO纳米晶掺杂的SAZK玻璃在580nm处有一个宽波段发射峰。在K2CO3含量为8%(摩尔分数)时,SAZK玻璃的发射强度最大。     

Facile synthesis of multifunctional ZnFe2O4 nanoparticles in liquid polyols

Monodisperse water-soluble ZnFe2O4 nanoparticles with the particle size of 6.3 nm and band gap of 2.04 eV were synthesized by a simple and inexpensive method based on a polyols method. The products were characterized by X-ray powder diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), UV-vis absorption spectrophotometer, Fourier transform infrared (FT-IR) spectrometer, fluorescence spectrometer, X-ray photoemission spectroscopy (XPS) and physical properties measurement system (PPMS). The ZnFe2O4 nanoparticles display photoluminescence and exhibit excellent superparamagnetic properties at room temperature. Photocatalytic activity studies confirm the as-synthesized ZnFe2O4 nanoparticles have photoactive property towards the photodegradeation of methyl orange in the aqueous solution. The photodecomposition rate of ZnFe2O4 nanoparticles maintains the high value for the second time by retrieving the catalyst using the magnet. Thus, the multifunctional ZnFe2O4 nanoparticles can be not only used in the biological application, but also served as recyclable photocatalysts.     

复合半导体光催化材料ZnFe2O4-TiO2/SiO2结构与光响应性能研究

采用溶胶．凝胶法制备了负载型复合半导体光催化材料ZnFe2O4-TiO2／SiO2，并通过DTA-TG、XRD、XPS、Raman、TPR及UV-Vis DRS等实验技术对复合材料的晶体结构、表面组成及光响应性能进行了表征和评价．结果表明：ZnFe2O4晶相以高分散状态存在于光催化材料的表面；ZnFe2O4与TiO2复合可使部分Fe^3＋进入体相TiO2的晶格中，促进其由锐钛矿向金红石的相转变，同时表面剩余的少量Zn计聚集形成ZnO物相；TiO2的相变由体相开始，随着ZnFe2O4含量的增加逐渐向表面扩展；SiO2的加入使活性组分更加分散，TiO2平均粒径〈10nm；ZnFe2O4的加入明显拓宽了TiO2的吸光域，并增强了对可见光的吸收．     

Ni掺杂ZnO晶体结构和红外光谱特性的研究

采用水热法制备了不同比例的Ni掺杂ZnO晶体.XRD和SEM结果表明,Ni掺杂浓度较低时,生成置换型氧化锌镍固溶体;当Ni掺杂浓度增加到5%时,Ni2+过饱和,析出部分斜方NiO.FT-IR发现样品在9001400cm-1之间出现了一个较宽的吸收带,且随Ni掺杂量的增加而加强,表现出良好的红外吸收特性.     

Tuning the Microstructural and Magnetic Properties of ZnO Nanopowders through the Simultaneous Doping of Mn and Ni for Biomedical Applications

Undoped and Mn+Ni doped Zn O nanopowders were synthesized using a simple soft chemical route by varying the Ni doping level(1, 3, 5 and 7 at.%) and keeping the Mn doping level(10 at.%) constant. X-ray diffraction studies reveal that the incorporated Ni2+ions form a secondary phase of cubic Ni O beyond the Ni doping level of 3 at.%, which is also confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy. The band gap of the nanopowders increases(from 3.32 to 3.44 e V) up to 3 at.% of Ni doping and decreases with further doping. Zn O:Mn:Ni nanopowders with 3 at.% of Ni concentration exhibit good antibacterial efficiency. The variation in the size of the nanoparticles, as observed from the TEM images and hydroxyl radicals as evidenced from the photoluminescence results, clearly substantiate the discussion on the antibacterial efficiency of the synthesized nanopowders. Magnetic properties of the synthesized nanopowders were studied using a vibrating sample magnetometer, and the results showed that the doping of Mn and Ni largely influences the magnetic properties of Zn O nanopowders.     

纳米晶锌铁氧体的聚丙烯酰胺凝胶法制备、表征及其电磁性能

采用聚丙烯酰胺凝胶法合成了尖晶石型锌铁氧体（ZnFe2O4）,采用差分扫描-热重同步分析仪（DSC-TG）,红外光谱（FT-IR）,X射线衍射（XRD）,透射电镜（TEM）和波导法对干凝胶和产物进行了表征．红外光谱显示当煅烧温度从500℃升高到700℃时,铁-氧（FPO）键的特征吸收峰从541cm^-1移动到566cm^-1;XRD表明干凝胶为无定形态,在煅烧温度为500℃、煅烧时间为2h时,凝胶形成纯相的尖晶石型纳米晶ZnFe2O4;由透射电镜可知煅烧温度为500℃、600℃和700℃时,粉体的平均粒径分别为15nm、35nm和60nm;纳米晶体ZnFe2O4在8．2～12．4GHz的测试频率范围内具有介电损耗和磁损耗随着热处理温度的升高,介电常数、介电损耗、磁导率和磁损耗明显增大．     

Ni0.5Zn0.5Nd0.02Fe1.98O4-聚苯胺纳米复合材料的制备及电磁性能（英文）

在Ni0.5Zn0.5Nd0.02Fe1.98O4纳米粒子表面原位聚合苯胺制备了Ni0.5Zn0.5Nd0.02Fe1.98O4-聚苯胺(PANI)纳米复合材料.铁氧体含量为0%、15%和30%样品的结构、形貌和电磁性能分别采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和HB8510B网络分析仪进行了研究.结果表明,聚苯胺包覆层对Ni0.5Zn0.5Nd0.02Fe1.98O4的结晶度有一定影响.在X波段(8.2～12.4 GHz),复介电常数的实部随铁氧体含量的增加而减小,虚部随铁氧体含量的增加而增大.复磁导率的实部和虚部都随铁氧体含量的增加而增大.     

Structural, optical, and magnetic characterization of Co and N co-doped ZnO nanopowders

Co and N co-doped ZnO nanopowders with Co and N concentration 4, 6, and 8 mol% were synthesized by sol–gel method. Powder X-ray diffraction reveals that Co and N co-doped ZnO crystallize in wurtzite structure having space group C _6v . Photo-luminescence studies show the reduction in band gap with increase in concentration of dopants. Micro Raman studies show the red shift for 1LO phonon peak with increase in doping, generally credited to the stress caused by lattice mismatch due to N doping in ZnO. X-ray absorption spectroscopy reveals that Co replaces the Zn atoms and N replace the O atoms in the host ZnO lattice. Magnetic studies show that Co and N co-doped ZnO nanopowders exhibit ferromagnetic character at room temperature.     

硬脂酸凝胶法制备尖晶石型铁酸锌及其表征

采用硬脂酸凝胶法制备出ZnFe2O4纳米晶体,通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)对产物进行了表征.研究表明,用硬脂酸凝胶法制得的铁酸锌晶体为尖晶石型,颗粒大小均匀,形貌大致呈球形,其粒径分布在10～36nm;该法具有混合均匀、操作简单、化学计量易于控制以及...