A Comparable Study on the Arrays of Aligned ZnO Nanowires and TiO2 Nanotubes for Applications of Dye- sensitized Solar Cells

首先通过水热法在透明导电基底上合成出垂直有序的ZnO纳米线阵列,再对这些ZnO纳米线进行表面处理以得到TiO2纳米管阵列。随后,这些纳米线(管)阵列被用作光阳极组装染料敏化太阳电池(DSSC),以探索它们的光电化学性能。通过研究发现,用TiO2纳米管阵列组装而成的DSSC具有0.81%的太阳能转换效率,高出ZnO纳米线阵列组装而成的DSSC 3倍以上。另外,还运用一个简单的二极管模型对这些DSSC的伏安特性(J-V)曲线进行分析。最终发现,造成DSSC性能大幅度提高的原因在于其内部并联电阻的增加以及泄漏电流的下降。     

应用于染料敏化太阳电池的ZnO与TiO_2纳米线(管)阵列的比较研究（英文）

首先通过水热法在透明导电基底上合成出垂直有序的ZnO纳米线阵列,再对这些ZnO纳米线进行表面处理以得到TiO2纳米管阵列。随后,这些纳米线(管)阵列被用作光阳极组装染料敏化太阳电池(DSSC),以探索它们的光电化学性能。通过研究发现,用TiO2纳米管阵列组装而成的DSSC具有0.81%的太阳能转换效率,高出ZnO纳米线阵列组装而成的DSSC 3倍以上。另外,还运用一个简单的二极管模型对这些DSSC的伏安特性(J-V)曲线进行分析。最终发现,造成DSSC性能大幅度提高的原因在于其内部并联电阻的增加以及泄漏电流的下降。     

电泳沉积的钛基菊花状纳米氧化锌阴极场发射特性（英文）

采用水热法制备出菊花状的ZnO纳米线簇,然后利用电泳法将之移植到金属Ti片上,形成均匀的、一定厚度的ZnO纳米薄膜,最后经真空热处理形成ZnO场发射阴极样品。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对沉积前后的ZnO纳米线簇做了特性鉴定和微结构的表征。对热处理后的阴极样品做了场发射特性测试,发现菊花状纳米ZnO呈现出较低的开启电场2.0 V/μm和较低的阈值电场5.5 V/μm,在场强达到7.5 V/μm时,场发射电流密度为200μA/cm~2,适当地增加涂层厚度可有效提高场发射电流密度及其稳定性,最后探讨了菊花状纳米ZnO的场发射机理。     

Study on Field Emission Characteristics of Ti-based Chrysanthemum-like Nano-ZnO Cathode by Electrophoresis Deposition

采用水热法制备出菊花状的ZnO纳米线簇,然后利用电泳法将之移植到金属Ti片上,形成均匀的、一定厚度的ZnO纳米薄膜,最后经真空热处理形成ZnO场发射阴极样品。利用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对沉积前后的ZnO纳米线簇做了特性鉴定和微结构的表征。对热处理后的阴极样品做了场发射特性测试,发现菊花状纳米ZnO呈现出较低的开启电场2.0 V/μm和较低的阈值电场5.5 V/mm,在场强达到7.5 V/mm时,场发射电流密度为200 mA/cm2,适当地增加涂层厚度可有效提高场发射电流密度及其稳定性,最后探讨了菊花状纳米ZnO的场发射机理。     

ZnO-TiO_2核壳纳米线结构及其热稳定性研究

采用热还原法和原子层沉积技术制备了ZnO-TiO_2核壳纳米线,研究沉积厚度、沉积温度及退火对于ZnO-TiO_2核壳纳米线晶化和结构的影响。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)等手段对退火前后核壳纳米线进行表征。结果表明:沉积厚度和温度的增加有利于TiO_2壳层发生非晶向晶化的转变;500℃退火提高了TiO_2的结晶性,但可能会使细核壳纳米线(ZnO纳米线直径80 nm)产生波浪形变形,使150℃沉积的非晶TiO_2壳层形成凸出晶粒,并导致其界面处ZnO缺失。     

Growth of ZnO Nanostructures on Metal-Filled Porous Silicons

在多孔Si上使用不同催化剂成功生长ZnO纳米结构。结果表明,Au作催化剂在Si衬底上得到末端呈六角形的ZnO纳米棒,Cu作催化剂在Si(100)和(111)分别上生长出带状和棒状纳米ZnO,Zn作催化剂在Si衬底上则获得ZnO纳米线。Zn催化制备的ZnO纳米线晶面间距为0.283nm,生长方向是[0110],具有结晶较好的六角纤锌矿晶体结构。比较了不同催化剂制备ZnO的光学性能,发现得到Zn催化制备的ZnO纳米线缺陷绿光峰最弱,因此Zn催化生长制备的纳米ZnO结构质量较好。空气中退火后,3种催化剂生长的纳米ZnO的缺陷发光峰位置不变,而强度变弱。     

氧化锌纳米线束合成及发光性质的研究

利用水合醋酸锌粉作为锌源，十二烷基苯磺酸钠（DBS）作表面活性剂，通过改进的微乳液法，在较低温度下制备出形貌均一的ZnO纳米线束。对样品进行了XRD图谱、扫描电镜（TEM）、透射电镜（SEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）、选区电子衍射像（SAED）和光致发光（PL）性能研究。该线束由直径约为30-50nm，长度约为1．5～2．5／μm的ZnO纳米线定向聚集组成，其中，纳米线为六方纤锌矿结构的ZnO单晶纳米线，并且沿（002）晶面生长。其激发发射光谱显示样品存在两个发射带：近紫外发射峰（386nm）和一个黄绿光的发光区，紫外半峰宽约为20nm，纳米线的尺寸和形貌对光谱峰宽和谱峰位置有一定影响。     

ZnO纳米线掺杂Ag对CO气体气敏特征的影响

以纯Zn和Zn中掺杂Ag为原料在相同条件下用物理热蒸发法分别制备ZnO纳米线,对两种纳米线进行了SEM分析,并将其作为气敏基料制成旁热式气敏组件,对CO气体进行气敏性测试.结果表明,纯Zn制得的ZnO纳米线的形貌呈现放射状,分枝的直径均为约300hm、长度约10μm;而Zn中掺杂Ag制得的ZnO纳米线形貌虽也呈现放射状,但分枝的直径逐渐减小,最终成为点状,长度约3μm;在工作温度270℃下,两种纳米线对CO气体的灵敏度都达到最大值,且Zn中掺杂Ag相对于纯Zn的ZnO纳米线对CO气体灵敏度提高了61.5%;在CO浓度为0.27%时,两种纳米线的灵敏度也都达到最大值,Zn中掺杂Ag相对于纯zn的ZnO纳米线对CO气体灵敏度提高了107.2%,也对CO气体的响应时间缩短了3s.     

随机分布Fe纳米线复合材料的吸波性能

在具有纳米级孔洞的多孔氧化铝模板上,用电沉积方法制备出α-Fe纳米线有序阵列组装膜.用10%NaOH将纳米线溶液解离,并使之与树脂混合均匀,制成随机分布Fe纳米线/绝缘体复合吸波材料,并对其吸波性能进行了研究.研究结果表明:随铁纳米线体积分数的提高,随机分布的Fe纳米线/绝缘体复合吸波材料的电磁参数也随之增大;用测试电磁参数计算了不同厚度的反射率,体积分数为25%随机分布的铁纳米线/绝缘体的复合吸波材料最佳吸收厚度为1.14 mm;在9.7 GHz时,反射率达-45 dB,小于-5 dB时,反射率带宽达到9 GHz;随铁纳米线/绝缘体的复合吸波材料厚度的增加,吸收峰位向低频移动;随铁纳米线体积分数的增加,其吸收率明显增大,同时最佳吸收厚度也减小.     

p–GaN/ZnO纳米线/ZnO薄膜三明治异质结紫外光电探测器光电性能

目的 通过设计一种新型p–GaN/ZnO(薄膜+纳米线)三明治异质结结构,提高ZnO对紫外光的响应。方法 利用化学气相沉积(CVD)方法,在蓝宝石/GaN衬底上生长出纳米线+薄膜交错排列的ZnO,得到具有三明治结构的p–GaN/ZnO材料。通过旋涂Ag纳米线(NWS)、滴银胶为电极,制备三明治结构的异质结紫外(UV)光电探测器。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征物相及形貌;利用光致发光(PL)和拉曼(Raman)光谱分析晶体结晶情况;利用半导体分析测试仪对该三明治异质结UV光电探测器进行光电性能测试,得到其光电性能变化规律。结果 该三明治结构光电探测器顶部为ZnO薄膜,中间为ZnO NWS与纳米片交错排列分布,底部为GaN。这种二维(2D)/一维(1D)/2D结构使入射光在结构内多次反射和散射,提高了光程长度,进而提高了光吸收。另外,由于p–GaN和n–ZnO形成PN结,在内建电场作用下,可以有效提高光生电子–空穴分离效率。光电性能测试结果表明,在偏压2 V、光功率密度520 μW/cm²(365 nm)条件下,响应度(R)为35.8 A/W,上升时间(tr)为41.83 ms,下降时间(td)为43.21 ms,外量子效率(Eq)为122%,比探测率(D^*)为1.31×10¹² cm.Hz^1/2.W⁻¹。结论 通过一步CVD法制备新型p–GaN/ZnO纳米线/ZnO薄膜三明治结构UV光电探测器,可以有效提高ZnO对紫外光的响应,为探索新式结构光电探测器提供可能。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化