氧化钨单晶纳米带和纳米线的气相合成

利用W纳米粉和Ni(NO3).26H2O的高温反应,可制备出长度超过20μm,宽度在200～2000nm,厚度在50 nm以下的氧化钨纳米带和长度在20μm以上,直径在100nm以下的氧化钨纳米线。合成的纳米带和纳米线均排列成放射式花状结构。XRD,SEM,TEM和EDS等一系列分析表征结果表明,合成的氧化钨纳米带和纳米线是沿<010>方向生长的,具有完好单晶结构的W18O49相。化学反应热力学分析与计算结果表明,合成的氧化钨纳米带和纳米线是通过气相沉积的方式形成的。     

纳米氧化锌生长研究获进展

中科院力学所科研人员利用气相沉积的方法，成功合成了多种形貌的微纳米氧化锌材料，比如纳米线、纳米棒、纳米锥、四足纳米氧化锌等，还实现了纳米氧化锌在碳纳米管上的直接生长，并制备出多种独特形貌的氧化锌微纳米材料，通过这种方法合成出来的材料具有很强的发光性能和催化活性。     

火焰气相沉积法合成纳米颗粒生长机制及影响因素

介绍国内外对纳米粒子在高温火焰中的生长机理研究进展,以及在制备过程中火焰结构、气体流速和浓度、先驱物种类等影响因素对颗粒粒径的影响.     

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。     

水热法制备氧化锌纳米棒阵列的生长动力学研究

采用低温水热方法,在经预先修饰的基底上制备出取向高度一致的ZnO纳米棒阵列.用SEM和XRD等手段对制备的纳米棒阵列进行了表征.ZnO纳米棒阵列水热生长动力学表明:当生长时间在8h内时,纳米棒的生长速度较快,之后纳米棒的生长近乎停止,棒的长度和直径基本不再改变.在生长速度较快的8h内时,纳米棒的径向生长由两个明显的动力学过程组成,即由生长时间在1.5h内的快速生长步骤和随后的慢速生长步骤组成;纳米棒的长度以约5.5nm·min^-1的生长速度增加至2.4μm.     

ZnO@TiO_2纳米带表面异质结构的制备及表征

采用水热法和后继热处理法制备二氧化钛(TiO_2)纳米带, 然后通过液相合成法在纳米带表面组装了氧化锌(ZnO)纳米结构, 制备了ZnO@TiO_2纳米带表面异质结构. 利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等手段对异质结构进行了表征. 所制得的产物是TiO_2的纳米带表面组装了ZnO纳米花: TiO_2纳米带的宽度为50～200 nm, 长度达到几十微米, 而ZnO异质结呈花状, 长为500 nm的骨苞上长有200 nm左右的花瓣. 本文还讨论了ZnO@TiO_2表面异质结构的形成机制.     

纳米氧化锌制备过程成核与生长控制

均相沉淀法制备纳米氧化锌的关键是成核与生长控制。过饱和度越大 ,成核数量越多 ,则生成的晶粒越小。成核数量与反应物浓度即Zn2 + 和OH-的浓度有关。采用尿素为沉淀剂 ,添加有机物羧甲基纤维素作分散剂以控制微小晶粒间的叠合生长 ,在温度 (130℃ )和反应时间 (2h～ 5h)下热压处理 ,制备了粒径较小、粒度分布均匀的纳米氧化锌     

锗纳米线的制备与生长机理

介绍了锗纳米线在制备技术、生长机理方面的研究现状与最新进展，主要对溶剂热合成法、化学气相沉积（CVD）法、模板法和激光烧蚀法等制备方法和金属催化气-液-固（VLS）生长机理、氧化物辅助生长机理等作了较为详尽的论述。     

纳米晶Tl8SnSe6微波溶剂热合成与结构

以乙二胺为有机溶剂,TlCl,SnCl2·H2O和Se粉为原料,采用微波溶剂热法制备纳米晶Tl8SnSe6.通过扫描电镜能谱分析(EDS)、 X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段表征其组成及其结构,探讨了微波溶剂热法合成纳米晶的机制,并合成新纳米晶Tl8SnSe6.紫外可见吸收光谱(UV-Vis)表明禁带宽度为2.52 eV,具有优良的半导体性能.实验表明微波溶剂热法是合成多元金属硒化物无机功能材料的理想途径.     

沉淀法合成纳米氧化锌的工艺比较

本研究分别采用尿素均匀沉淀法和草酸直接沉淀法制备了纳米氧化锌粉体;并用XRD,SEM和激光粒度仪等对纳米ZnO的形貌和粒度进行表征.在此基础上,本文比较了不同的制备方法及不同煅烧条件对产品性能的影响.结果表明:两种方法均可制备得到粒径小于40nm的ZnO纳米粉体,所用工艺过程简单,产品性能较好.     

FePt纳米珊瑚的湿化学制备及生长过程

利用乙酰丙酮铁(Fe(acac)3)和乙酰丙酮铂(Pt(acac)2)为前驱物质,油胺(Oleylamine)做表面活性剂,通过湿化学法制备了珊瑚状FePt粒子(纳米珊瑚).透射电镜(TEM)分析表明:FePt纳米粒子形貌类似珊瑚,由短棒、球粒子交叉连接在一起;粒子具有良好的分散性,尺寸均匀,是化学无序的FCC结构.借助高分辨透射电镜(HRTEM)研究,推测其生长机制为:在反应初始阶段,前驱物质被还原,形成球形的Fe Pt晶核,晶核长大成均匀的单分散球形纳米粒子;随后在表面活性剂的作用下,当粒子界面晶格取向一致时,球形粒子自组装排列到一起,并"焊接"生长成各向异性的短棒状;随着反应继续进行,球形粒子或短棒持续交叉连接、生长,最终形成FePt纳米珊瑚.     

TiB_2晶须的自蔓延高温合成及其生长机理

以Mg、B2O3、TiO2为原料,Cu2O为添加剂,采用自蔓延高温合成法制备TiB2粉体。研究添加剂Cu2O含量对TiB2晶体形态的影响,讨论TiB2晶须的生长机理。采用XRD、SEM分析合成产物的物相组成及微观形貌。结果表明:加入4%的Cu2O可生成大量高长径比的TiB2晶须,TiB2晶须的生长机制属于气-液-固(V-L-S)机制;首先Cu2O在高温下分解生成O2和Cu,O2向外喷射时形成的孔道为TiB2晶须的生长提供空间条件,自蔓延反应产生的高温为其提供能量条件,熔融态的Cu作为催化剂,与Ti形成以反应生成的TiB2为衬底的合金液滴,然后通过不断吸收Ti原子和B原子,使TiB2形核并定向生长,最终形成TiB2晶须。     

Selective synthesis and growth mechanism of CeVO4 nanoparticals via hydrothermal method

Selective-controlled structure and shape of CeVO4 nanocrystals were successfully synthesized via a hydrothermal method from Na3VO4·12H2O and Ce(NO3)3·6H2O.The resulting products were characterized by X-ray powder diffraction (XRD),field emission scanning electron microscopy (FESEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS).The influence of hydrothermal temperature,precursor solution concentration on the crystal and morphology of products were further studied.The results showed that the as-synthesized products exhibited pure single-crystal CeVO4 nanoparticles with tetragonal structure.The hydrothermal temperature and precursor solution concentration had important effects on the formation of CeVO4 nanoparticles.Furthermore,the growth mechanism of CeVO4 nanoparticles was explained with Ostwald ripening mechanism.     

高压水热合成法制备纳米Co_3O_4粉末及其过程机理

以Co(At)2·4H2O为原料,采用高压水热合成法,于氧分压4 MPa、200℃下水热反应20 h制备纳米氧化钻粉末.采用比表面积分析仪、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)等对产物进行分析和表征.结果表明,产物为单一相成分的立方相尖晶石结构Co3O4,比表面积平均粒径为52.7 nm,具有球形形貌特征.Co3O4的高压水热合成机理是钴离子水解产物中部分Co2+的羟基配合物被氧化成Co2+的羟基配合物,形成[Co(OH)4]2-与[Co(OH)6]3-配位多面体生长基元,随后生长基元通过缩聚反应形成近程有序的Co3O4原子团.Ac-的表面吸附有效地阻碍了Co3O4的各向异性生长与连续晶粒长大.     

The synthesis of carbon nanostructures from tea plant wastes

Tea wastes are rich in carbon, nitrogen and potassium but poor in phosphorus, which signifies that they can also be used to reduce metal oxides after they are carbonised. The tea wastes were carbonised at the first stage. The sample, which was put into a ladle with screw cap, was carbonised in a muffle furnace at 400, 500, 600, 700 and 800°C for 30, 60, 90, 120, 240, 360, 720 and 1440?min. It was determined that carbon and sulphur contents of the sample carbonised at 800°C for 1440?min were 94.68 and 0.05%, respectively. Calorific value of the same sample was 8652?cal?g^?1. It was found that with increasing temperature, carbon ratio of the carbonised samples increased and their sulphur ratio decreased from 0.39 to 0.05%. The carbonised structure was subjected to the milling process as the second stage. In the milling process, particle size of the carbon-rich sample was brought into nano size and the structure acquired the energy, required for the third stage. The amorphous carbon structure obtained after the milling process was subjected to annealing process at 1400°C as the third stage. As a result of these processes, carbon nanotubes (CNTs), carbon nano-onion structures and amorphous carbon structures were determined in the structure.     

Fullerene synthesis conditions and mechanism

Physical aspects are considered for synthesizing fullerenes from carbon vapor. A simple model is proposed for the formation of fullerenes from insular graphite nuclei, which enables one to describe the process in relation to the activation energies of the main stages. The synthesis area for regular fullerenes in the temperature — concentration plane is bounded by the carbon condensation isotherm, on which the rate of fullerene synthesis is equal to the range of capture of free atoms and the line on which the rate of the process becomes small. To avoid the fullerene being captured by graphite traps, the carbon vapor should be completely utilized in fullerence synthesis in this area.Electric Welding Institute, National Academy of Sciences of the Ukraine, Kiev. Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, Nos. 7–8, pp. 72–77, July–August 1994.     

Dysprosium cerate nanostructures:facile synthesis,characterization,optical and photocatalytic properties

A facile approach was developed to prepare Dy_2Ce_2O_7 nanostructures. Dy_2Ce_2O_7 nanostructures were prepared by applying cerium(IV) ammonium nitrate and dysprosium nitrate as Ce and Dy precursors. It was found that the kind of connecting agent, space-filling template and chelating agent were significant factors for the control in shape and size. Transmission electron microscopy(TEM), X-ray diffraction(XRD), diffuse reflectance UV-vis spectroscopy(DR-UV-vis), field emission scanning electron microscopy(FESEM), photoluminescence spectroscopy(PL) and energy dispersive X-ray microanalysis(EDX) techniques were applied to characterize the Dy_2Ce_2O_7 nanostructures and investigate their optical characteristics. To examine the photocatalytic activity of as-produced Dy_2Ce_2O_7 nanostructures, the photocatalytic degradation of erythrosine dye as water pollutant was carried out. The results of the photocatalytic investigations suggest as-obtained nano-sized Dy_2Ce_2O_7 product as a new, proper and efficient candidate for photocatalytic usages under UV illumination.     

铁矿含碳球团高温抗压强度研究及机理分析

 为了探究含碳球团高温强度的变化情况,采用全自动球团高温强度在线测试装置,测试了含碳球团高温抗压强度,利用正交试验考察了还原温度、[n(C)/n(O)]（摩尔比）、还原时间3个因素对含碳球团高温抗压强度的影响,并对结果进行了计算分析。根据单因素控制变量进行了含碳球团高温抗压强度与还原冷却后抗压强度的对比试验,结合热力学原理和XRD检测结果分析了含碳球团高温强度的机理。研究结果表明,在950～1 250 ℃条件下,含碳球团高温抗压强度的变化趋势是一个先降低后升高的过程,在1 050 ℃左右时,含碳球团高温抗压强度达到最低值,而后球团强度随金属铁质量分数的增加开始回升。通过因素极差计算得到极差计算结果[RT＝67.33、][Rn(C)/n(O)＝33.80、][Rt＝9.09;]在[n(C)/n(O)]与还原时间相同的条件下,球团还原冷却后抗压强度与高温在线抗压强度随温度变化的差别较大;在还原温度与还原时间相同的条件下,两者抗压强度变化趋势基本一致。     

碱式碳酸钴的热离解过程与形貌继承性

以碳酸氢铵为沉淀剂,从氯化钴溶液中沉淀制得棒状碱式碳酸钴。采用TG-DTG-DSC热分析技术对碱式碳酸钴的热离解过程进行研究,采用X射线衍射技术对碱式碳酸钴在不同煅烧温度下的热离解产物进行物相分析,采用扫描电镜观察碱式碳酸钴及其在700℃的煅烧产物Co3O4的形貌特征。结果表明,在此实验条件下,碱式碳酸钴在450℃煅烧以及保温3 h的热离解产物中CoO的质量分数依然高达50.5%,碱式碳酸钴完全离解为Co3O4的温度高于359.5~421.1℃的热分析测量值;700℃煅烧可得到单一相成分的Co3O4;850℃煅烧,Co3O4发生离解,热离解产物中CoO的质量分数高达47.93%,这一离解温度低于Co3O4热离解最低温度为910~920℃的热力学理论预测值。要制备单一相成分的Co3O4,必须严格控制其前躯体的煅烧离解条件。Co3O4产物对碱式碳酸钴具有良好的形貌继承性,因此通过控制Co3O4粉末前驱体的制备条件可以实现对Co3O4粉末形貌的有效控制。