软杀伤战术激光武器及作用机理的研究

光电对抗技术是随着光电技术在军事领域中的广泛应用应运而生的一门崭新学科,而软杀伤激光武器是其中的重要组成部分。软杀伤激光武器作为光电对抗的一种重要手段,在高技术战争中发挥着重要作用,它是以干扰破坏敌方光电系统或致盲、半致盲敌方人员为目的的激光武器,论述了软杀伤武器的作用机理及未来的发展方向。     

无颗粒型银导电墨水的制备及其性能研究

首先以硝酸银作为银源,制备出柠檬酸银和碳酸银,然后以柠檬酸银和碳酸银为金属前驱体化合物,异丙胺为络合剂,甲醇为还原剂,另加入少量添加剂以调节粘度和表面张力等物理参数,制得无颗粒银导电墨水。该银导电墨水可以采用A4平板打印机在PET(Polyethylene terephthalate)上打印图案,并在较低的热处理温度下即可获得导电性较好的银膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、四探针测试仪、接触角测量仪、傅里叶变换红外光谱仪、热分析仪对柠檬酸银、碳酸银、导电墨水及导电银膜进行测试表征。结果表明导电墨水经130℃热处理之后,导电银膜由均匀的纳米银颗粒组成;经130℃热处理40min后,得到的银膜的方块电阻可低至0.84Ω·□~(-1),可广泛用于电子印刷行业。     

介电衬底上利用常压CVD直接生长石墨烯复合纳米银表面增强拉曼研究

目的 为了进一步完善Ag基表面增强拉曼(SERS)基底,提升其性能,设计了制备SERS基底的新型方法,采用2种方法制备分别得到转移石墨烯纳米银复合SERS基底(Transfer-G/Ag/SiO2基底)和纳米银石墨烯复合基底(Ag/G/SiO2基底),并对2种基底的增强效果从增强因子、热稳定性、重复性的角度进行比较。方法 使用常压化学气相沉积(APCVD)在二氧化硅和铜表面同时生长石墨烯,使用多元醇水热法制备纳米银,前者与纳米银复合得到Ag/G/SiO2基底,后者将生长出的石墨烯转移后与纳米银制备得到Transfer-G(Cu)/Ag/SiO2基底,以传统方法制备的Transfer-G/Ag/SiO2基底为对照,评价制备的Ag/G/SiO2基底的增强性能。结果 使用拉曼测试平台选用低功率532 nm激光测量10^‒6 mol/L罗丹明6G(R6G)探针分子的SERS拉曼光谱,比较2种基底的性能。计算得到2种基底基于10^‒6 mol/L R6G的增强因子,Transfer-G/Ag/SiO2基底的增强因子为9.93×10⁵,Ag/G/SiO2基底的增强因子为9.23×10⁵。测试Ag/G/SiO2的稳定性得到,在611、1 362、1 648 cm^‒1处特征峰的RSD值分别为9.80%、14.08%、18.18%,数值均低于20%,甚至在611 cm^‒1和1 362 cm^‒1处的RSD值分别低于10%和15%。结论 Ag/G/SiO2基底的SERS效果与传统方法制备的Transfer-G(Cu)/Ag/SiO2基底相比增强效果同样显著,表现在:两者增强因子基本相同,且都具有很好的热稳定性、均匀性和高度重复性。由于使用水热法提高了纳米银的制备效率,并且石墨烯生长避免转移过程,减少对石墨烯的物理损伤和化学药品的化学损伤,确保原位生长石墨烯的质量,进而提高Ag/G/SiO2基底的性能,为快速制备高性能SERS基底提供可行方法。     

碳酸盐共沉淀法解决GGG单晶生长过程中的挥发问题

用碳酸盐作沉淀剂,采用无机体系共沉淀法制备了钆镓石榴石Gd₃Ga₅O₁₂(GGG)前驱体.由TG-DTA和IR光谱分析表明,合成的沉淀为碱式碳酸盐,煅烧过程中失重为28.06％.XRD分析表明在1000℃煅烧3h可以得到晶化完全的GGG多晶料,通过与固相反应比较可知,碳酸盐共沉淀法制备GGG多晶料具有反应时间短、晶化程度高、煅烧温度低、Ga₂O₃挥发量少等优点.GGG晶体提拉生长表明,Gd₂O₃和Ga₂O₃的组分失配问题已经得到基本解决,从而大大提高了单晶的光学质量.     

稀土掺杂YAG透明激光陶瓷的粉体制备研究

分别用尿素和碳酸氢铵作沉淀剂制备出性能良好的透明RE∶YAG(RE=Nd,Yb,Er)陶瓷粉体,并应用DTA-TG、XRD、SEM等测试手段分析其粉体结构和形貌.结果表明在适当温度煅烧过程中,失重约40%,所得到的RE:YAG粉末结晶性能良好,粒度在100-150nm之间.而且经烧结后的陶瓷断面气孔率低,多晶晶粒尺寸在1-2μm之间.本文亦对CO2的过饱和度对粉体的粒径大小及形成YAG粉的机理进行了探讨.     

尿素共沉淀法制备Yb:YAG透明激光陶瓷

用尿素做沉淀剂制备出性能良好的透明Yb:YAG陶瓷粉体,并应用DTA-TG、XRD、SEN、红外光谱等测试手段分析其粉体结构和形貌。结果表明在1200℃煅烧过程中,失重约40％,所得到的Yb:YAG粉末结晶性能良好,粒度在150-200nm之间。而且经烧结后的陶瓷断面气孔率低,多晶晶粒尺寸在1-2μm之间。1750℃烧结后得到透光度良好的YAG陶瓷体,样品(φ10mm×2mm)在可见光范围内的透过率约75％。     

萝藦壳衍生多孔碳电极及其在电容去离子中的应用

选用常见的生物质萝藦壳作为碳源,并采用水热碳化法和化学活化法,通过K2CO3和KOH进行活化后,分别得到多孔碳材料并命名为MPJ-KCO和MPJ-KO,与不使用活化剂的样品MPJ-CB进行对比,MPJ-KO具有丰富的微孔和介孔,且比表面积达到1586 m2/g。在扫描速率5 mV/s下,MPJ-KO电极比电容达149.9 F/g。在电容去离子(CDI)脱盐实验中,MPJ-KO电极脱盐量达到16.20 mg/g。通过这项研究,不仅可以最大化废弃生物质的价值,还提供了其在CDI脱盐中的潜在应用。     

红色荧光粉Ca3Y2Si3O12∶Pr3+的制备及发光特性

通过高温固相方法合成了红色荧光粉Ca3Y2Si3O12∶Pr3+,研究了Pr3+掺杂浓度及助熔剂对荧光粉发光性能的影响。结果显示,所合成的荧光粉的主晶相为Ca3Y2Si3O12。通过分析荧光光谱,发现Ca3Y2Si3O12∶Pr3+硅酸盐荧光粉的有效激发范围可以在430~490nm范围内,并发射红光。在445nm激发下,样品发射光谱中的主发射峰分别位于610nm(3P0→3 H6)和644nm(3P0→3F2),其中610nm处峰值最大。通过改变Pr3+掺杂浓度,发现荧光粉发光强度先增大后减小,最佳Pr3+掺杂量x(Pr3+)为2.0%,超过最佳掺杂浓度表现为由离子间的相互作用导致的浓度淬灭。该荧光粉色温为2261℃。通过观察助熔剂的助熔效果,发现最佳的助熔剂H3BO3添加量为2.0%。