Y2O3压致结构相变的研究

本文采用金刚石对顶砧高压装置（DAC），利用同步辐射X－ray衍射，对Y2O3粉末样品进行了原位高压X－ray衍射实验，最高压力达到23GPa。在研究的压力范围内观察到两个相变。在12.8GPa压力点，Y2O3由稀土倍半氧化物的立方结构转变为单斜结构。在21.8GPa压力点，样品由单斜结构转变为另一个新相，但由于样品峰的消失，无法判断其结构。卸压后样品为单斜结构，说明Y2O3第一个压致结构相变为不可逆相变。     

Te/MCM41高压结构相变

本文使用金刚石对顶砧高压装置（DAC）和同步辐射X光射射，对Te/MCM41体系进行了原位高压X射线衍射实验，最高压力达到37GPa。在研究的压力范围内，观察到一个从5GPa开始，强度较小，到立方Te的相变，我们认为对应MCM41孔道内的Te。     

层状钙钛矿结构锰氧化物Ca3Mn2O7的高压结构相变

利用金刚石压砧高压装置（DAC），对Ca3Mn2O7的粉末样品进行了高压能散X射线衍射实验。结果表明，由于岩盐层易被压缩，在压力作用下层状钙钛矿结构锰氧化物Ca3Mn2O7的结构不稳定。在0－35GPa压力范围内，Ca3Mo2O7晶体结构发生了两次相变。在1．3GPa左右，由原来的四方相变为正交相，在9．5GPa左右，又由正交相向新的四方相转变。     

方石英高温高压相变的实验研究

在1450℃高温下热处理天然的长白山硅藻土以获得含有一定量杂质元素的方石英,并以此为样品,利用对称型DAC装置在0-63GPa压力范围对其开展高温高压相变的实验研究。衍射方法采用同步辐射能量色散X射线衍射(EDXD)技术。实验结果表明,方石英的高压相变序列较复杂,在12、24、33GPa都有新的衍射线出现,在40GPa时仍存在明显的衍射线条而并未完全非晶化,并且为一种类似于α-PbO2型结构的高压相。在此压力下用YLF激光器加温到大约1600K,降温后样品相变为类似于斯石英的结构。随后继续加压到62．9GPa,样品未发生相变,并于此压力下给样品加温到大约1500K,降温后其结构仍不发生变化。卸压至常压,仍为类似于斯石英的结构。     

纳米晶BaTiO3的高压研究

采用原位高压同步辐射X光衍射技术和Raman散射方法，对小于临界尺寸（120nm）的纳米晶BaTiO3(48nm）进行了研究，在实验压力范围内（0－21．2GPa,0-46.67GPa），纳米晶BaTiO3始终处于稳定的立方相。     

晶粒尺寸对锐钛矿TiO2相变压力的影响

采用在位高压Raman光谱和高压同步辐射能散X射线衍射技术，在室温下对晶粒尺寸为10nm的锐钛矿TiO2进行了压致相变研究，压力范围分别为42．9GPa和23．0GPa，实验结果表明，在16．3GPa TiO2发生了一次结构相变，由原来的锐钛矿结构变为α－PbO2结构（TiO2-Ⅱ），该相变是不可逆的。同体材料TiO2的高压相变结果比较，由于晶粒尺寸的效应，纳米尺寸的锐钛矿TiO2的相变压力明显高于体材料的相变压力。     

高压条件下两种金属8—羟喹啉络合物的发光行为和晶体结构变化

本测定了在高压条件下两种金属（钙和锌）的8－羟基喹啉络合物的晶体粉末样品的发光行为和原位x-光衍射光说。结果表明,压力对其发光性质产生极大的影响。随着压力的增加,8－羟基喹啉钙的发光强度在3GPa以内时大大增加。随后发光强度快速下降,到7GPa左右时几乎为零。而8－羟基喹啉锌的发光随压力的增加而逐渐降低,到7GPa左右时常压的10％。高压下的原位x－光衍射结果表明8－羟基喹啉钙的晶体在3－4GPa开始发生非晶化相变,在7GPa时该非晶化相变完成,样品的x－光衍射完全消失。而8－羟基喹啉锌在压力的作用下（至16GPa）没有发生明显的相变。     

三聚氰胺（C3N6H6）的压制结构相变

本通过对三聚氰胺(C3N6H6)的室温高压原位同步辐射能量散射x-ray衍射实验（EDXRD），在14．7GPa压力范围内，观察到常压下为单斜晶系的三聚氰胺经历了两次压致结构相变。在1．3GPa下，三聚氰胺分子晶体从单斜相转变为三斜相；在8．2GPa又转变为正交相。     

纳米晶BaTiO3的高压研究

采用原位高压同步辐射X光衍射技术和Raman散射方法，对小于临界尺寸（120nm)的纳米晶BaTiO3(48nm)进行了研究，在实验压力范围内（0－21．2GPa,0-46.67GPa)，纳米晶BaTiO3始终处于稳定的立方相。     

纳米硅化铁的高压研究

采用同步辐射能散X射线衍射技术和金刚石地顶砧高压装置,对硅化铁纳米微粉进行了原位高压X光衍射实验。在27．1－29．5GPa的压力范围内出现了两条的衍射峰,对该实验现象进行了讨论。     

冰晶石(Na3AlF6)的高压研究:同步辐射X射线衍射和第一性原理计算

用金刚石对项砧高压装置和同步辐射X射线衍射法研究了冰晶行结构的相变以及压缩性质,实验最高压力39.7 GPa.原位X射线衍射实验表明,冰晶石在高压下发生结构畸变.由于实验精度的限制,无法进行高压相结构解析.对于低压相冰晶石,随着压力升高,晶胞体积逐渐被压缩,采用二阶Birch-Murnaghan状态方程拟合,固定体积模...     

磷氯铅矿和砷铅矿的原位高压单晶X射线衍射研究

磷氯铅矿和砷铅矿是具有特征磷灰石结构的类质同象磷酸盐矿物,六方晶系,空间群均为P63/m。采用同步辐射光源和金刚石对顶砧技术,对两种矿物进行了室温下的原位高压单晶X射线衍射研究,实验最高压力为11.51 GPa。在实验压力范围内,未观察到样品发生相变。随着压力的升高,晶胞体积逐渐被压缩,其中砷铅矿a轴和c轴的压缩率几乎相等,磷氯铅矿的轴压缩率ac。但其晶胞参数未出现明显变化。利用三阶Birch-Murnaghan状态方程拟合得到,砷铅矿体积模量K_0=87.4(37)GPa,磷氯铅矿体积模量K_0=52.3(17)GPa。     

同步辐射X射线衍射研究利蛇纹石的压缩性

采用金刚石对顶砧高压装置和同步辐射X射线衍射方法,在常温下对利蛇纹石的高压结构行为进行了研究。原位X射线衍射实验结果表明,利蛇纹石在压力高达31.9 GPa时没有发生相变。利蛇纹石的等温状态方程通过三阶Birch-Murnaghan方程进行表述,得到V0=353.2(7)3,K0=75(3)GPa,K0’=3.4(2)(北京同步辐射高压站实验结果)和V0=356.5(6)3,K0=69(3)GPa,K0’=3.1(3)(上海光源微聚焦站实验结果),两次实验结果基本吻合。利蛇纹石的轴压缩性呈现各向异性(Kc>Kb≈Ka),这与蛇纹石的层状结构有关,在垂直于结构层方向,结构层之间靠氢键来连接,易压缩,压缩系数较大;而在平行结构层方向,压缩系数较小。     

三聚氰胺(C3N6H6)分子晶体的压致结构相变研究

本文通过对三聚氰胺（C3N6H6）的室温高奈原位同步辐射能量散射X－ray衍射实验（EDXD），在14.7GPa压力范围内，观察到常压下为单斜晶系的三聚氰胺经历了两次压致结构相变。在1.3GPa下，三聚氰胺分子晶体从单斜相转变为三斜相；在8.2GPa又转变为正交相。本实验结果为利用三聚氰胺碳氮有机分子晶体高温高压合成超硬C3N4共价晶体的研究提供了重要信息。     

电气石的原位高压X射线衍射研究

使用金刚石对顶砧(DAC)高压装置和同步辐射光源,对黑色电气石进行了原位高压X射线衍射研究,实验最高压力达到27.8 GPa.在研究的压力范围内,随着压力的升高,晶胞体积逐步被压缩,晶胞参数a的压缩率小于c.未观察到电气石的结构相变.利用Murnaghan状态方程(K′=4)对电气石的体积-压力数据进行拟合,获得的等热体积模量K298为(183.5±4.2)GPa.     

高压下La0.4Bi0.1Ca0.5MnO3中晶格畸变的研究

通过原位下的高压同步辐射X光衍射技术，对具有钙钛矿结构的La0.4Bi0.1Ca0.5MnO3中存在的Jahn-Teller畸变，进行了研究。实验表明在压力的作用下，样品中的畸变有所减小，超于理想的立方结构，并且在1．4GPa左右存在一个过渡相。     

黄玉的原位高压X射线衍射研究

使用金刚石对顶砧(DAC,Diamond Anvil Cell)高压装置和同步辐射光源,对黄玉进行原位高压X射线衍射研究,实验最高压力达到29.7 GPa.在研究的压力范围内,随着压力的升高,晶胞体积逐渐被压缩,晶胞参数a的压缩率大于c和6.未观察到黄玉的结构相变.利用Murnaghan状态方程(K1=4)对黄玉的体积-压力数据拟合,获得等热体积模量K298为199.7(4.6)GPa.     

分子束外延生长ZnO薄膜及性能研究

用分子束外延（MBE）和氧气氛方法，并改变束源炉和衬底生长温度，在Si(100)衬底上，采用Zn作缓冲层以解决ZnO层与衬底间的晶格失配问题，生长得到ZnO薄膜。在ZnO/Zn/Si(100)薄膜样品的X射线衍射（XRD）谱中，观测到ZnO的（100）、（200）、（101）和（103）等衍射峰；用原子力显微镜（AFM）观测ZnO薄膜的表面形貌，为直径约80－90mm的量子点，表明已得到具有纳米结构的ZnO薄膜。用同步辐射EXAFS技术研究了ZnO薄膜的局域结构，得到有关的几个结构参数。     

钙钛矿CaTiO3的超高压结构研究

利用同步辐射X射线衍射和DAC高压技术在室温下测量了钙钛矿CaTiO3在压力0-34．6GPa下的结构变化．结果表明，随着压力的增加，CaTiO3的三个晶体轴都受到不同程度的压缩，没有证据表明有相变的发生．     

γ辐照法制硫化镍纳米非晶及其晶化

以γ射线辐照硫代硫酸钠和硫酸镍的混合水溶液，所得沉淀物经乙醇多次清洗后60℃下烘干。将所得粉末样品分别在氩气氛中160－500℃焙烧4h，使用X射线衍射（XRD）及扩展X光吸收精细结构（EXAFS）分析样品的结构。结果表明，160℃以下烘干所得样品为纳米非晶，其Ni-S壳层为四配位结构，Ni-S键长为0.221nm。经300℃焙烧后，非晶转为NiS微晶，Ni-S壳层变为八面体六配位（红镍矿型）结构，Ni-S键长增加至0.238nm。进一步提高焙烧温度时，所形成NiS晶粒逐渐长大。对经500℃焙烧样品，X射线衍射检测到很尖锐的对应单一NiS物种的衍射峰。