离子束沉积PtC_x纳米结构及其输运性能研究

采用离子束沉积的方法制备了PtCx纳米结构,并对材料的电子输运性能进行了研究。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDX)分析了材料的微观结构和组成,利用原子力显微镜(AFM)分析了纳米结构的尺寸大小,利用高分辨率的透射电子显微镜(TEM)分析了材料的原子结构。采用电阻桥测试了PtCx纳米结构的电阻,其电子输运性能在低温保持器中进行测试。X射线能谱分析结果表明,由于材料金属含量低而表现出非金属性。高分辨率透射电子显微镜分析结果表明,材料为非晶PtCx纳米结构,与所观察到的输运性能一致。     

低温液相合成路线制备六方相MoO3纳米棒

以钼酸钠为原料,通过简单的液相脱水反应,首次在常压、较低温度下大规模合成了介稳的六方相MoO3纳米棒.用x-射线衍射,透射电子显微镜、场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜等对所制备的样品进行表征.结果表明,所制备的样品为纯的六方相MoO3纳米棒,直径约100～400 nm,长度可达几个微米,纳米棒沿着六方相MoO3(101)面的法线方向生长.同时,实验结果表明,所制备的MoO3样品对亚甲基蓝溶液表现出良好的光催化降解性能,实验条件下,最大脱色率可达到94.7%.     

碳包覆不同形貌纳米铁氧化物的还原分析

为了抑制铁矿粉在还原过程中铁晶须的生长,采用水热炭化法对球状、棒状2种不同形貌的纳米氧化铁进行了碳包覆,并用热重法对碳包覆铁氧化物的还原行为进行了研究.同时,采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)分析了铁氧化物、碳包覆铁氧化物还原后样品的形貌.结果 表明,与普通铁矿粉相比,纳米氧化铁还原温度大幅降低;升温速率越小,越...     

复合溶剂热法合成Bi2S3纳米棒的研究

以铜试剂(二乙基二硫代氨基甲酸钠)为硫源、硝酸铋为铋源、丙三醇-水体系为溶剂,采用复合溶剂热法大规模合成了Bi2S3纳米棒.对所制备的样品用X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)等测试手段进行了表征.结果表明,所制备样品为纯相正交晶型,其形貌为分散性良好的单晶纳米棒,径向和轴向尺寸分别为30～50 nm和几微米.对Bi2S3纳米棒的形成机理进行了探讨,认为丙三醇-水复合溶剂及表面活性剂PVP对其形貌和尺寸均有重要影响. 复合溶剂热法;Bi2S3;纳米棒;丙三醇-水;PVP     

ZrSiN纳米复合膜的显微结构、力学性能和强化机理

利用磁控溅射方法,采用不同成分的ZrSi复合靶,在单晶硅基底片上沉积不同Si含量的ZrSiN纳米复合膜.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和纳米压痕仪等表征测试方法研究了Si含量对ZrSiN纳米复合膜微观结构和力学性能的影响.结果表明:随着ZrSiN薄膜中Si含量的增加,薄膜结晶程度先升高后降低,同时薄膜硬度和弹性模量先上升后下降;当Si与Zr的原子比为1∶24时,ZrSiN薄膜的硬度和弹性模量达到最大值31.6GPa和320.6GPa,此时ZrSiN薄膜内部形成Si3N4界面相包裹ZrN纳米晶粒的纳米复合结构;Si3N4界面相呈结晶态协调邻近ZrN纳米晶粒间的位向差,并与ZrN纳米晶粒之间形成共格外延生长,表明ZrSiN纳米复合膜的强化来源于ZrN纳米晶粒和Si3N4界面相之间形成共格外延生长界面.     

Cu纳米颗粒的晶格畸变研究

采用阳极弧放电等离子体技术成功地制备了Cu纳米颗粒,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(SAED)、BET氮吸附等测试手段对样品的晶体结构、形貌、比表面积和粒度等特征进行了表征分析,并计算了其不同晶面的晶格参数.结果表明:Cu纳米颗粒为fcc晶态结构,晶格畸变表现为晶格收缩.     

NO催化氧化用CeO_2/SiO_2复合氧化物研究

以正硅酸乙酯为硅源,Ce(NO_3)_3·6H_2O为铈源,通过溶胶-凝胶一步法合成CeO_2/SiO_2纳米复合氧化物。通过N2-吸脱附、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、化学吸附仪等技术对复合氧化物的物相结构、形貌、尺寸、化学价态、氧化还原特性进行分析。结果表明,通过该合成方法可获得高分散、球状、孔隙发达的CeO_2/SiO_2复合氧化物;复合氧化物粒径在40 nm~70 nm,CeO_2粒径尺寸在4 nm~6 nm之间;孔结构以中孔为主,优化了纯CeO_2和纯SiO_2的大孔结构;CeO_2与SiO_2间发生了显著的相互作用形成了化学键,有效提高了CeO_2的氧化还原特性。     

表面纳米晶化处理中碳钢的组织与力学性能

采用高能表面处理技术在40Cr钢的表面制备出具有纳米晶体特征的表面层.用扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了表面纳米层的微观结构,并利用纳米压入法测定了表面纳米层的硬度.结果表明,经过高能表面处理后,样品表面层的晶粒细化为纳米晶,平均晶粒尺寸约为11 nm,表面纳米层的硬度明显提高.     

脉冲激光烧蚀制备四方结构的橄榄球状Ge纳米颗粒

采用KrF脉冲准分子激光器烧蚀金刚石结构多晶Ge靶材, 选取合适的靶与衬底间的距离、氩气压力以及沉积时间, 在单晶Si(100)衬底上首次制备了四方结构的Ge纳米颗粒, 扫描电子显微镜表征显示这些Ge纳米颗粒有橄榄球状的外形. 透射电子显微镜和选区电子衍射结果显示, 这些橄榄球状的Ge纳米颗粒是四方结构的单晶. 而这些Ge纳米颗粒的形成是由于脉冲激光击打Ge靶产生的小的团簇在局域高温的作用下生成四方结构的团簇, 而这些四方结构的团簇和Ar气原子发生碰撞并聚集到一起形成橄榄球状Ge纳米颗粒.     

微波法合成硫化铋纳米棒

以柠檬酸铋、硫脲为反应原料,在表面活性剂存在下,采用微波法合成了直径为30～50nm的硫化铋纳米棒.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对其进行了表征.考察了表面活性剂种类、用量对硫化铋纳米棒形貌和晶型的影响.结果表明:β-环糊精(β-CD)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有利于形成硫化铋纳米棒,并且较低浓度的β-CD(约0.005mo.lL-1)有利于形成分散性较好的硫化铋纳米棒.初步探讨了制备方法对硫化铋纳米棒晶型和合成时间的影响.结果发现,微波法制备纳米硫化铋与回流法相比,其晶格的生长方向不同,并且可以节省约80%的反应时间.