ZnS:Mn纳米晶复合玻璃的制备与光学性能

ZnS:Mn纳米晶复合玻璃因在橙红光波段优异的发光性能、高稳定性、无毒性等而受到研究者们的广泛关注.然而传统的熔融淬冷法制备温度高、退火时间长,容易造成所复合纳米晶组分的挥发、失效和团聚等问题,极大地降低了纳米晶复合玻璃的荧光性能.利用放电等离子体烧结(SPS)技术在980℃的较低温度下10 min内制备得到ZnS:M...     

氧化锌纳米晶的制备及光催化性能研究

采用沉淀-热分解方法制备纳米ZnO,并用场发射扫描电子显微镜和X-射线衍射仪分析所制备的ZnO粉体的晶粒大小和物相,同时研究了在不同煅烧温度下制备的纳米ZnO对次甲基蓝的光催化降解效率.实验结果表明:在450 ℃下煅烧2 h制备的ZnO粉体的粒径基本分布在20～40 nm的范围内,且具有(假)六方结构.将在400 ℃和500 ℃下合成的ZnO纳米晶相比,在450 ℃下合成的样品对次甲基蓝的光催化降解效率较高;此外,外加适量的30%H2O2(质量含量,下同)溶液能显著提高纳米ZnO对次甲基蓝的光催化降解效率.     

ZnS∶Mn纳米晶的制备与荧光性能研究

本文采用胶体化学方法合成了无稳定剂修饰和巯基丙酸为稳定剂的单分散Zn S∶Mn掺杂纳米晶,研究了稳定剂对纳米晶荧光性能的影响。紫外吸收光谱说明了掺杂纳米晶具有明显的量子限域效应,与体相材料相比,紫外吸收带边蓝移了0.29 e V。荧光发射光谱研究表明,巯基丙酸稳定剂对纳米晶表面的修饰使得主体Zn S纳米晶的表面缺陷发射明显消失。掺杂纳米晶在575 nm处有一强的荧光发射峰,其归属于Mn的4T1-6A1跃迁产生的荧光发射。     

SnO_2纳米晶的制备及性能研究

研究了化学沉淀法、柠檬酸法和微波水热法等三种不同制备方法对SnO_2纳米晶粒径的影响,并通过XRD及TEM对其结构进行了表征。结果发现,用微波水热法制得的SnO_2粒径最小,为5～15nm,且分布较均匀。用化学沉淀法制备了Fe、Sb掺杂的纳米晶SnO_2粉末并测定了其电阻,发现Fe掺杂使SnO_2电阻升高、Sb掺杂使电阻下降。     

聚乳酸/纤维素纳米晶复合材料的制备与性能研究

研究了添加表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)前后,纤维素纳米晶(CNC)在水体系中的分散,并采用溶液浇注法制备了聚乳酸(PLA)/CNC纳米复合材料。结果表明,有效减少了DTAC处理后的CNC(mCNC) 的团聚现象,PLA与mCNC间的相容性增强,并通过氢键产生较强的界面相互作用;mCNC能促进PLA的异相成核,提高复合材料的结晶度;mCNC的含量为2 %（质量分数,下同）时,PLA的拉伸强度提高了70.7 %,但断裂伸长率有所下降。     

Nd:GGG晶体生长、光谱性能及激光性能

采用提拉法生长掺钕钆镓石榴石(neodymium-doped gadolinium gallium garnet, Nd: GGG)激光晶体,选择最佳工艺参数:提拉速率为2～4mm/h:转速为20～40r/min;冷却速率为20℃/h.测试了晶体的吸收和荧光光谱,结果表明:主吸收峰位于808nm,主发射峰位于9430cm-1,对应于Nd3 的4F3/1-4I11/2跃迁.对晶体样品进行了激光性能测试.结果表明:当泵浦功率为900mW时,对泵浦光的吸收效率为85%,激光输出波长约为1μm,激光输出功率为305mW,激光阈值功率为380mW,光-光转换效率达57.8%,斜效率达57.6%.     

低温制备二氧化钛纳米晶及其光催化性能研究

采用溶胶凝胶法在低温(40℃)制备TiO2纳米晶体。采用XRD、红外(IR)、透射电镜(TEM)以及DRS等技术对样品进行表征。结果显示,样品的平均粒径不到10nm,粒径分布比较均匀、具有良好的结晶度。以罗丹明B的光催化降解为目标反应,测试样品的光催化性能。结果显示样品在紫外光照射下,120min罗丹明B的降解率为95%,显示出样品具有较高的光催化活性。     

电沉积镍纳米晶材料制备及性能

采用直流电沉积法向镀液中加入复合有机添加荆制备了镍纳米晶材料。采用扫描电镜及X射线衍射仪分析了该纳米晶材料的微观形貌及相结构．测定了其结合强度、显微硬度及耐磨性能。结果表明,该纳米镍镀层表面致密、平整,且结合强度、显微硬度及耐磨性能优良,与粗晶镍镀层相比有较大的提高．     

掺铁二氧化钛纳米晶的制备及其光催化性能

通过溶胶-凝胶法室温制备了掺杂铁二氧化钛纳米晶光催化剂。采用透射电子显微镜、X射线衍射仪、能谱元素分析仪、紫外-可见分光光度计等对所得产物进行表征。以甲基橙为目标降解物,对未掺杂的二氧化钛纳米晶及掺杂铁的二氧化钛纳米晶进行了光催化降解性能研究,并对其降解机理进行了分析。结果表明:适量的铁掺杂有利于提高二氧化钛纳米晶的光催化性能和对甲基橙的降解率。铁的最佳掺杂量为25%[Fe占(Ti+Fe)的摩尔分数]。掺杂铁的二氧化钛纳米晶光催化性能优于纯二氧化钛纳米晶,在光照150min后,甲基橙的降解率达75%以上。     

纳米ZnO/纤维素纳米晶/聚乙烯醇复合膜的制备及性能

采用球磨法制备的纤维素纳米晶(CNC)及市售纳米ZnO对聚乙烯醇(PVA)进行改性,改善了PVA膜的力学性能,并且,赋予其抗菌性,测试复合膜的力学性能、水蒸气透过性能及抗菌性能。结果表明,加入CNC后,提高了PVA膜的力学性能和阻湿性能,加入纳米ZnO后,复合膜对金黄色葡萄球菌具有一定的抗菌性能,并且,能进一步提高复合膜的拉伸强度,但是,降低了复合膜的阻湿性能。当CNC的添加量为3%、纳米ZnO∶CNC=2∶1(摩尔比)时,复合膜综合性能较好,拉伸强度为73.7 MPa,与纯PVA膜相比,提高了77.2%;断裂伸长率为3.8%,与纯PVA膜相比,提高了46.1%;水蒸气透过系数为3.44×10^-13 g·cm/(cm²·s·Pa),与纯PVA膜相比,提高了11.7%。     

α-MnS纳米晶的制备与表征

以硫酸锰为硫源、六次甲基四胺为还原剂,通过气-固相还原反应制备了α-MnS纳米晶.采用X射线衍射、透射电子显微镜、电子衍射、高分辨电子显微镜、电子能谱和紫外-可见分光光度法等对样品的结构、形貌、成分和光学性质进行了表征.结果表明:所制备的样品为纯立方晶型的单晶α-MnS纳米颗粒,粒径小,分布窄,分散性较好;紫外-可见吸...     

BaNiO3纳米晶的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了BaNiO3复合纳米晶,讨论了制备BaNiO3纳米晶的最佳实验条件.X-衍射分析、透射电镜和扫描电镜对其粒径大小及形貌特征进行了表征;研究结果表明,当氯化钡和硝酸镍的物质的量比为6:5、灼烧温度>500℃、pH为7时形成BaNiO3晶粒,粒度随焙烧温度的升高而增大,温度达到700℃时,晶型趋于完善.     

新型水溶性纳米晶的制备

<正>日前,中科院理化技术研究所超分子光化学研究中心张铁锐研究员领衔的课题组应用一种新的普适的水溶性纳米晶的制备方法,制备出尺寸可控、热稳定性良好的单分子聚合物层保护的水溶性纳米晶,实现了油溶纳米晶"水中游"。相关研究结果发表在国际著名学术期刊SmaU杂志上并被选为封面文章。研究人员结合小分子和聚合物修饰的优点,设计利用具有多炔基端基的长链表面活性剂分子进行配体加成,进而通过点击化学方法将表面的炔基进行原位交联,从而获得单分子聚合物层保护的水溶性纳米晶。与小分子配体修饰的水溶性纳米晶相     

不同形态的纳米晶纤维素的制备及其性能研究

用硫酸酸解棉短绒制备纳米晶纤维素(CNC),并通过改变酸解时间得到不同形态的CNC。采用透射电子显微镜(TEM)、红外光谱分析(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、Zeta电位分析、热重(TGA)、流变行为分析对CNC进行结构、形态和性能表征。结果表明,随着酸解时间的延长,糖苷键断裂越多,得到的CNC由棒状的形态变成球状的形态;酸解时间越短,CNC表面的负电荷越少,而粒子分散得到的悬浮液粘度越大,具有更大的储能模量(G’)和损耗模量(G’’),显示出弹性凝胶状行为。此时,粒子结晶度较大,热稳定性较好,CNC-45对聚乙烯醇基体的增强效果较好。     

低温制备纳米晶TiO2薄膜及其光催化性能

以无机盐TiOSO4、氨水、H2O2为原料,通过沉淀、胶溶、络合、回流等步骤制备了含有锐钛矿晶粒的回流溶胶(refluxed sol,RS).以RS为前驱体在玻璃基片上用红外灯100 ℃干燥,在低温下制备了纳米TiO2薄膜,采用X射线衍射、热重、扫描电镜、紫外可见光吸收光谱等测试手段对TiO2薄膜进行了表征.结果表明:低温制备的TiO2薄膜呈透明状,在可见光下透光率超过80 %,附着力良好,薄膜表面均匀分布着球形锐钛矿晶粒,晶粒粒径随回流时间延长而增加.以10 mg/L甲基橙为降解对象,考察了TiO2薄膜的光催化性能,由100 ℃回流6 h的RS-6溶胶制备的TiO2薄膜光催化性能最好,120 min内甲基橙脱色率达到99%以上,说明采用RS前驱体制备的TiO2薄膜光催化性能良好.     

ZnS:Cu纳米晶的制备及发光性质

以1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体和水的混合液作为反应溶剂,采用油浴锅加热合成了ZnS:Cu纳米晶。分别利用XRD、TEM、荧光光谱仪对其物相、形貌及光学性能进行研究。结果表明:ZnS:Cu纳米晶为立方相闪锌矿结构,平均粒度为25 nm左右。随着反应温度的增加,其荧光强度先增加后降低,在200℃时,ZnS:Cu纳米晶荧光强度最强。随着Cu离子质量分数的增加其荧光强度先增加后降低,当Cu离子质量分数达到2%时,荧光强度达到最强。     

纳米晶ZSM-5分子筛的制备及噻吩烷基化性能

采用水热合成法制备了纳米晶堆积多级结构ZSM-5分子筛,与传统相比,所需能量少。并通过XRD、SEM、BET和NH3-TPD表征方法对所得样品进行表征,考察不同模板剂用量对纳米晶堆积多级结构ZSM-5分子筛物化性质的影响。结果表明,当模板剂用量为4 g时,催化剂的粒径为纳米级结构,表面积较大,介孔数量多,酸性适宜,应用到噻吩烷基化反应后,表现出较好的噻吩烷基化活性。     

空心球状Fe_3O_4纳米晶的制备与电催化性能

采用微乳-溶剂热法制备了空心球状Fe3O4纳米晶。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备的样品进行晶型结构表征和形貌观察。制备的Fe3O4颗粒为粒径550 nm的空心球状。对以纳米Fe3O4空心球为电催化剂的锂-空气电池进行恒流充放电和交流阻抗测试。在50 m A·g-1的电流密度下,电池的首次放电容量高达1602 m Ah·g-1,放电电压平台为2.8~2.2 V,充电电压平台为3.8 V左右。     

纳米晶TiO2半导体薄膜的制备和性能

以钛酸丁酯为前驱液，聚乙二醇2000为模板剂，采用溶胶．凝胶模板法在温和的条件下合成了纳米晶TiO2薄膜，并对其晶相、颗粒大小和表面形貌等进行了表征。结果表明，所制备的TiO2薄膜表面完整，无明显的裂纹，颗粒分布均匀，粒径和膜厚度保持在纳米级。电学性能测试表明，纳米晶TiO2薄膜在350℃具有p-型半导体特性，p-型TiO2半导体纳晶薄膜在新型气体传感器开发领域有着潜在的应用前景。     

铁掺杂氧化锌纳米晶的制备及光催化性能研究

通过水热法制备了铁掺杂氧化锌纳米晶,采用红外、X射线衍射（XRD）、可见光谱对其进行了表征,并以铁掺杂纳米氧化锌对亚甲基蓝进行催化降解实验来检验其催化降解性能,结果表明当Fe^＋／ZnO纳米晶浓度为1．0mol／L、亚甲基蓝质量浓度为5mg／L、太阳光照射3h时,甲基橙降解效果最好,降解率达90％以上。