多层纳米线的研究进展

介绍了多层纳米线的研究现状、制备技术、表征方法、性能测试及其应用,其中重点介绍了模板-电沉积法,并给出了由该法制备的多孔阳极氧化铝(AAO)模板、金属纳米线(阵列)、多层纳米线的SEM、TEM及其电子衍射照片,叙述了它们在量子磁盘、微弱磁场探测、微传感器、微发动机等方面的应用,并展望了多层纳米线的发展前景。     

LDH催化制备单晶a-Si3N4纳米线研究

提出了一种以LDH （水滑石类化合物）为催化剂,纳米硅粉为原料,在N₂-H₂混合气氛下制备单晶a-Si₃N₄纳米线的CVD （化学气相沉积）方法。研究结果表明：当H₂含量小于0.5%时,所制备的Fe/Mg/Al LDH催化剂具有优良的高温热稳定性,在1250℃下煅烧与还原后仍可保持自身结构完整与催化活性。通过降低还原温度与LDH中Fe含量、在LDH中引入Mo元素等手段,有效地降低金属Fe纳米晶粒直径、增大成核密度,所制备单晶a-Si₃N₄纳米线面密度可达5×10¹⁴～9×10¹⁴ m^-2,直径为30～50 nm,长度达20～80 μm （长径比>1000）。进一步研究表明本实验中纳米线为VLS （气液固）生长机制。     

单晶硅衬底异质外延3C-SiC薄膜研究进展

3C-SiC薄膜的外延生长一直是SiC材料制备领域的一个热点,单晶Si衬底异质外延3C-SiC是实现大尺寸、低成本薄膜的有效方法,备受人们关注.单晶Si与3C-SiC之间存在较大的晶格失配(20％)和热膨胀系数差异(8％),严重制约着高质量单晶薄膜的制备.本文对单晶Si衬底异质外延3C-SiC薄膜的基本原理和工艺过程进行了总结,着重介绍了薄膜生长中的缺陷和可控掺杂方面的研究进展以及面临的挑战,并对今后的研究热点做了归纳展望.     

硅纳米材料简介及硅纳米线的现代合成方法

简要介绍了纳米材料、硅纳米材料的起源、发展,着重按硅纳米线的生长机理概括了5种合成方法:气-液-固生长法、有机溶液生长法、氧化物辅助生长法、分子束取向附生法、固-液-固生长法.     

金刚石/氧化锌透明异质结的研制

利用化学气相沉积和磁控溅射方法制备了透明金刚石薄膜／氧化锌异质结。首先,在金刚石单晶表面外延生长1层透明p型半导体金刚石薄膜,然后在金刚石薄膜上利用反应磁控溅射方法制备出n型透明氧化锌半导体薄膜;进而利用溅射、光刻等方法制备出欧姆接触电极,获得了金刚石／氧化锌透明异质pn结。该结呈现典型的二极管伏安特性曲线,开启电压为1．0V。在500～700nm波长范围内,该结的透过率达到20％。     

氧化硅纳米线的研究现状

氧化硅纳米线的光学性能和电学性能比较优异,可以作用在电子、光电子和纳米电子器械中。氧化硅纳米线具有生物相容性,在癌症的治疗和诊断等生物医学领域具有广阔的应用前景。因此在当今广受科学家们的重视,所以现阶段制作氧化硅纳米线也就成为了人们广泛讨论的问题。简要概括了制备氧化硅纳米线的方法：溶胶凝胶法、化学气相沉积法、热蒸发法、静电纺丝法、激光烧烛法。     

用于多段压裂的化学示踪剂性能研究

研发了新型SH-W型化学示踪剂并建立了统一的分析检测技术。为了解SH-W型示踪剂应用于多段压裂示踪技术的能力,对其溶解性、配伍性、抗干扰性、热稳定性、耐酸碱性、静态吸附量等性能进行了室内评价。实验结果表明SH-W型示踪剂各项性能较好,满足应用于多段压裂示踪技术的条件。     

雾化学气相外延法异质外延Ga2O3薄膜的生长特性

氧化镓各晶相的应用广泛,亚稳相只能通过外延的手段获得。选择合适的生长方法和提高异质外延水平仍是学术界一直探讨的问题。采用雾化学气相沉积(Mist-CVD)法在蓝宝石衬底上异质外延生长了氧化镓薄膜,通过优化工艺条件实现了物相调控,系统研究了外延膜的结晶质量、组分和表面形貌,以及生长速率变化规律。同时,探究了Mist-CVD生长系统中,Ga₂O₃外延膜的晶体成核及晶相控制机理。在原有α-Ga₂O₃生长工艺的基础上,制备了α/ε混相薄膜、ε-Ga₂O₃纯相薄膜,呈三维岛状生长模式。在ε-Ga₂O₃纯相薄膜的基础上,随着氧气流量的增加,结晶质量先稳定后下降,生长速率先增加后降低,最高达到3μm/h。通过退火,获得了β-Ga₂O₃纯相薄膜,表面粗糙度由10.80 nm降低至5.42 nm。在利用Mist-CVD法进行不同晶相外延调控及其生长机理研究方面具有一定借鉴意义。     

低速球磨对多壁碳纳米管球磨特性的影响研究

利用低速球磨机对催化化学气相沉积法制备的多壁碳纳米管进行了球磨。透射电子显微镜实验结果表明。低速球磨机球磨可以使多壁碳纳米管开口和变短，球磨5h后碳纳米管开口和变短效果已经很明显；球磨20h后，发现碳纳米管变短到出现明显的团聚现象。X射线衍射实验结果表明，球磨20h后仍为多壁碳纳米管，每一层碳管仍为规则的石墨化结构。     

国家纳米科学中心等单位专家在碳氮微纳米线研究方面取得进展

近日,由国家纳米科学中心孙连峰、褚卫国等专家联合中科院物理所解思深院士、燕山大学田永君教授,在高含氮量的碳氮一维微纳米结构的制备研究方面获得了重要进展。他们利用分步裂解三聚氰胺的方法,获得了     

中国科大在金属-硫化物异质结构纳米晶研究中取得进展

中国科学技术大学曾杰教授研究组在金属-硫化物异质结构的合成与生长机理研究方面取得新进展。研究人员通过在一步合成法中引入不同的金属前驱体,分别实现了Pt-Cu2S、CuP t和CuP t-Cu2S等纳米晶体的可控合成,并成功调控了它们在催化反应中的活性和选择性。     

项链状AlN纳米线的化学气相沉积法制备及生长机制

采用催化剂辅助化学气相沉积法,在高温下使铝粉与氮气直接发生反应,合成出普通AlN纳米线,长约数十微米,直径为10～20nm。通过调整加热温度和保温时间,制备出项链状AlN纳米线,长约1～5nm,直径为10～100nm。微观形貌、微结构分析和晶体几何学计算表明项链状AlN纳米线的表面由六方AlN结构中的{1011}晶面组合而成。提出了一种基于气-液-固模式与气-固模式的协作生长机制来解释这种新颖的项链状AlN纳米线的形成。     

多段分级转化流化床煤气化技术研发与进展

分析了可用于煤制天然气的气化技术特点,介绍了中科院山西煤炭化学研究所自主开发的新型多段分级转化流化床煤气化技术的研究与开发现状,包括工作原理,气化炉结构,备煤、进料、气化、除尘、废热回收等单元系统,并介绍了多段分级转化流化床煤气化工艺中试平台和加压中试情况。最后对该气化技术在煤制天然气项目的应用前景进行了分析。     

多壁碳纳米管的球磨处理对其吸附储氢性能的影响

研究了球磨改性对多壁碳纳米管储氢性能的影响,球磨处理前后的碳纳米管微观结构采用TEM和XRD进行表征. 结果发现,球磨处理能使碳纳米管长度变短,管端口打开,缺陷增多,表面积增大,球磨处理12 h的碳纳米管的吸附量从未球磨的1.60%(w)提高到2.55%(w),表明球磨改性能明显提高碳纳米管的吸附量.     

煤基聚苯胺制掺N碳微纳米管的实验研究

我国煤炭资源丰富,以煤为原料制备碳纳米管,可以实现煤炭资源的高效利用,减少环境污染,为煤炭行业的发展提供新途径。以煤基聚苯胺为碳氮源,分别以乙酸镍或柠檬酸铁为碳源热解催化剂,以二茂镍、乙酸镍或二茂铁为碳管生长催化剂,采用催化热解-化学气相沉积耦合法成功制备出了三种高石墨化程度的掺N碳微纳米管。并对其进行了SEM、TEM、XRD、Raman、XPS等结构测试和甲醇氧化电催化剂载体应用测试,结果发现：三种掺N碳微纳米管的微观形态多样,有直立管、弯曲管、竹节状管等。二茂镍和二茂铁适合生长长而直的碳管,乙酸镍适合生长短而弯的碳管。二茂镍和乙酸镍所长碳管收率相当,约为5.8%（质量）;二茂铁所长碳管收率较高,为21.2%（质量）。N元素主要以石墨型N掺入三种碳微纳米管中,乙酸镍所长碳管的掺N量最高,为1.17%（质量）,且表现出良好的电催化剂载体性能。     

多段分层压裂技术在白庙凝析气田的研究与应用

白庙、桥口气田经过20多年的开发,老井储层动用程度差,产能低,目前气田储层改造主要是采取常规水力压裂,压裂层段单一,单井措施有效时间短,措施有效率低,经济效益不大,为了解决目前致密砂岩储层改造的问题,利用气藏储层预测技术,决定开展多段分层压裂,在一定程度上代表着压裂工艺的发展水平。利用该项技术尽可能小的减少了对气井储层的污染,扩大了储层改造的规模。白庙平1井和白66的多段分层压裂的成功,为致密砂岩储层的改造提供了重要的实践经验[1]。     

反应挤出合成苯乙烯/丁二烯多嵌段共聚物

研究了反应挤出多嵌段苯乙烯／丁二烯共聚物结构。^1H—NMR及FTIR表明,在四氧化锇与双氧水的共同作用下,多嵌段共聚物中丁二烯嵌段的双键全部氧化切断,而苯乙烯嵌段保持不变。降解所得聚苯乙烯碎片经多角度小角激光光散射检测联用GPC分析得知,共聚物降解前相对分子质量为单分布,而降解后碎片为双峰分布,其中相对分子质量较大的碎片是首先聚合的嵌段,较小的碎片是后面形成的嵌段。丁二烯进入体系参与聚合需要体系有足够的黏度,决定了首先聚合的苯乙烯嵌段大小。     

大同盆地云冈地区云岗组石窟段沉积相特征研究

大同盆地云冈地区主要出露中侏罗统陆源碎屑岩层系,其中云冈组石窟段是"云冈石窟"所开凿层段。本文通过对野外剖面的实测,精细划分了云冈组石窟段的沉积构造单元;结合区域沉积背景,明确了其沉积相的类型与纵向演化特征。所测剖面根据沉积结构及岩性组合特征可进一步划分为八个沉积构造层,总体表现为砂厚泥薄,由砂包泥逐渐变为砂泥互层的特征。综合分析表明,石窟段沉积期研究区以典型的辫状河沉积为主,发育河床滞留沉积、心滩和河漫滩三种典型的沉积微相;期间也间断发育由辫状河向曲流河过渡阶段的沉积;辫状河沉积和过渡阶段的沉积具有一定旋回性。该段地层沉积结构、沉积相类型及其演化特征的明确为大同盆地侏罗纪沉积环境演化及古迹保护研究提供了地质依据。     

多段塞组合增效技术在渤海聚驱后油田的研究与应用

渤海S油田具有疏松砂岩、井距大的特点,化学驱结束后出现了剩余油分布更加零散以及非均质性增强的特点,为油田后续开发带来了新的挑战.本研究针对渤海S油田化学驱后存在的问题,结合海上油田平台空间有限的特点,从扩大波及体积和提高洗油效率这两点出发,提出了更加适用于海上油田的聚驱后"堵+调+驱洗"多段塞组合增效技术.该技术主要利用堵段塞的强封堵能力,调段塞的调剖能力,驱洗段塞的高洗油效率,将三者顺序组合起来,发挥"堵剂开路,深调相伴,全局驱洗"的协同增效作用,从而达到提高采收率的目的 .利用物模实验研究的方法验证了"堵+调+驱洗"多段塞组合增效技术能实现"1+1＞2"的增油效果;同时,海上油田矿场试验效果也表明,BH井组在注入堵段塞后油组视吸水指数降幅达46.33％,受益井日产油量上升10％,"堵+调+驱洗"多段塞组合增效技术可实现矿场应用中扩大波及体积,提高洗油效率,从而发挥降水增油和改善开发效果的作用.     

煤多段加氢热解过程的研究(Ⅱ)焦油组成分析

采用色 -质联用技术分析了先锋褐煤多段加氢热解过程中所得焦油的主要组分及其相对含量 ,并与单段加氢热解过程的结果进行了比较 ,从中分析了焦油轻质化的机理 .结果表明 :煤的多段加氢热解过程所得油品与传统的单段加氢热解油品相比 ,含有更丰富的高经济价值组分 ,如苯、甲苯、二甲苯和酚、甲酚、二甲酚及萘 ,这主要是因为氢气在峰温处的停留促进了自由基的氢化饱和及抑制了其再聚合的反应 .通过调整反应条件 (如增加反应压力、增大氢气流量 )可使多段加氢热解过程中所得焦油进一步轻质化 .最后 ,还对合成气气氛下多段热解的油品进行了分析