乙烯对CVD法制备硅薄膜性能的影响

以硅烷和乙烯的混合气体的原料气,通过常压化学气相沉积方法在玻璃衬底上生长出了硅薄膜。结合光电子能谱、高分辨电镜以及薄膜抗腐蚀性研究,证实乙烯的引入使硅薄膜中形成一定数量的ＳｉＣ微晶粒。ＳｉＣ较高的化学稳定性使薄膜具有较强的耐碱性,而其较小的折射率使薄膜的镜面反射率较高低。含有ＳｉＣ的硅薄膜经碱液适当腐蚀后能降低镜面反射,进而有可能减少光污染现象。     

枝蔓晶硫化锌的水热合成

用水热法通过氧化-还原反应制备ZnS纳米颗粒。制得的ZnS颗粒按一定规律连生生长,形成锯齿状、枝状和叶片状等枝蔓晶形态。粉末X射线衍射谱显示反应产物为立方相结构。样品选区电子衍射表明反应产物是立方相和六方相结构,认为这是硫化锌的同质异构现象。用负离子配位多面体生长基元模型讨论了纳米晶粒的取向连生和晶粒相连的枝蔓晶结构,其形成机理是沿着晶体中负离子配位多面体相互联结的稳定方向生长,为晶体生长速率最快的方向,其分布的对称性与晶体结构的对称性一致。     

退火处理对SnO2:F薄膜光电性能的影响

SnO2∶F薄膜作为low-e玻璃的表面功能层材料,广泛应用于节能镀膜玻璃。Low-e玻璃在后期退火(深加工)后,其性能的变化已经引起了学术研究和实际应用方面的的关注。我们对于用化学气相沉积法在玻璃表面沉积的约250nm厚的SnO2∶F薄膜进行不同的退火处理。并通过一系列的研究,结果发现,薄膜的结构、组成、电学、光学性能在氮气和空气两种不同的退火气氛下会有显著的变化。SnO2∶F薄膜的Low-e性能经过空气中高温退火后下降明显。通过计算对比退火后SnO2∶F薄膜的晶格常数和晶胞尺寸,提出了一种对于薄膜Low-e性能下降的合理解释。     

Eu3+掺杂的ZnO微晶玻璃的制备及其发光性能

通过熔融热处理方法得到了Eu3+掺杂氧化锌微晶玻璃。利用XRD、透射电子显微镜研究了热处理后微晶玻璃的微结构。利用发射光谱研究了其发光性能。结果表明,样品在750℃热处理2h后,在玻璃网络中形成了尺寸约10nm的ZnO纳米晶。结构研究显示结晶后Eu3+进入了ZnO晶格之中。发射光谱显示其发光性能随着ZnO含量的增加以及热处理时间的增加而显著增强。     

溶胶凝胶模板法制备In2O3纳米线及其气敏性能

以InCl3·4H2O和乙二胺为原料,采用溶胶凝胶模板法合成了立方晶系的In2O3纳米线,利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜对材料的组成、形貌、晶粒的大小、直径进行了表征,结果表明,产物是直径为80-100nm,晶粒直径为4-10 nm的纳米线。用产物In2O3纳米线制备气敏元件,气敏测试结果显示,合成的In2O3纳米线对NO2具有很高的灵敏度,器件的最佳工作温度为360 ℃。     

单分散Fe_3O_4纳米粉体的溶剂热合成及磁性

以Fe(NO3)3.9H2O和KOH为原料,以乙二醇为溶剂,溶剂热制备了单分散Fe3O4纳米粉体。利用XRD和TEM对溶剂热合成的Fe3O4纳米粉体进行了物相和形貌表征,利用物理性质测量体系PPMS-9T对合成的Fe3O4纳米粉体的磁性能进行了测定。结果表明,低于220℃时溶剂热合成的Fe3O4纳米粉体颗粒较小,约10 nm,具有超顺磁性质;而250℃时溶剂热合成的Fe3O4纳米粉体颗粒粒径较大,约50 nm,具有典型的铁磁性能,其室温饱和磁化强度为68.8 emμ.g-1,剩余磁化率为12.9 emμ.g-1,矫顽力达138.5 Oe,磁性能优于水热合成的Fe3O4纳米粉体。基于实验结果,探讨了乙二醇溶剂热过程中Fe3O4的形成机理,以及合成的Fe3O4纳米粉体具有良好单分散性的原因。     

类单晶PZT纳米纤维的静电纺丝制备探索

以硝酸锆（Zr（NO3）4·5H2O）,乙酸铅（Pb（CH3COO）2·3H2O）,钛酸四丁酯（Ti（OC4H9）4）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为原料,采用sol-gel和静电纺丝法,结合烧结工艺首次制备了在准同型相界附近的类单晶PZT纳米纤维.利用热重分析、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等表征方法,对类单晶PZT纤维的热分解过程、晶体结构、微观相貌和形成机理等进行了分析和解释.研究结果表明：经过400℃预退火0.5h以及750℃烧结2h后,可形成具有类单晶结构的PZT纳米纤维,纤维直径约在80 ～ 100 nm左右,晶体结构为典型的钙钛矿相.形成这种类单晶结构的主要机理是在预退火期,有机物充分分解形成无规则非晶网络,随着烧结温度的升高,取向基本一致的小晶粒经历了形核、长大、吞噬,最终形成类单晶纳米纤维.在准同型相界附近的类单晶PZT纳米纤维在纳米压电器件和微机电系统领域具有广泛的应用前景.     

浮法玻璃熔窑熔化池底部横向宽度对熔化池温度场影响的研究

基于计算机数值模拟方法,以460 t/d浮法玻璃熔窑为模拟对象,分析研究了不同熔化池底部横向宽度对玻璃熔窑的生产能力以及熔窑内玻璃液温度场的影响。结果表明,适当减小熔化池底部横向宽度不会明显改变卡脖和冷却部的玻璃液状况,从而不影响熔窑的生产能力。但不同的熔化池底部横向宽度将导致熔化部玻璃液温度场发生改变,中轴面处玻璃液温度降低,而胸墙处玻璃液温度升高,导致窑内玻璃液横向温度梯度发生相应变化,加剧玻璃液横向对流,有助于玻璃液均化和澄清。     

Ti5Si3电极层表面沉积BST薄膜及其介电性能研究

使用溶胶-凝胶法在涂覆有Ti5Si3电极层的玻璃基板上成功制备了Ba/Sr为64的BST薄膜,并对该薄膜在600℃进行了热处理.使用XRD,阻抗分析仪对薄膜进行了测试,研究了不同热处理条件对薄膜介电性能的影响.结果表明,由于非氧化物Ti5Si3电极层中氧空位等缺陷含量少,因此可成功制备缺陷少,质量良好的BST薄膜.快速升温可得到的薄膜晶相含量较多,多次重复热处理使薄膜中晶相的缺陷相对较少;控制薄膜的热处理条件,可以控制薄膜的电容和损耗.     

α-Fe2O3的水热法合成及其相形成机理

以分析纯硝酸铁为原料,苛性钾为矿化剂,采用水热反应法合成了α-Fe2O3.利用XRD、TEM、SEAD对产物的物相和微观形貌进行了表征,研究了水热反应时间对物相形成和微观形貌的影响.结果显示,在高温高压下首先形成纳米线状的α-FeOOH,然后随时间的延长α-FeOOH进一步脱水,形成颗粒状α-Fe2O3粉体.并提出了α-FeOOH转化为α-Fe2O3的相形成机理.