Ag-SiO_2纳米复合颗粒的脉冲激光控制合成

分别以质量分数为0%,3%,20%微米尺寸的SiO2粉末与微米尺寸的Ag粉末形成混合靶材,利用脉冲激光气相蒸发-液相收集控制合成Ag及Ag-SiO2纳米复合颗粒.采用透射电镜、X光衍射、红外光谱等分析技术,对制备样品的形貌、组织结构及其合成机理等进行了研究.结果表明,制备的Ag-SiO2纳米复合颗粒外观呈球形,主要粒径在15~25 nm范围,Ag-SiO2纳米复合颗粒具有比单相Ag颗粒更好的分散性;Ag-SiO2纳米复合颗粒呈混合复合结构,随着SiO2含量的增加纳米复合颗粒的光谱吸收峰出现了蓝移现象,SiO2复合具有调节纳米Ag颗粒光学性能的功能;液相中的乙二醇起到了原位分散纳米复合颗粒的作用.     

Ag离子注入对Si和SiO2表面的辐照改性

为了研究注入Ag离子对基底的辐照改性作用,利用MEVVA源将不同剂量的Ag离子注入到Si和SiO2玻璃片中形成Ag纳米颗粒,并测试了SiO2玻璃片的光透过率谱,2种基底的光致发光谱和纳米压痕实验。注入高压为45KV,束流1mA,剂量分别为:5×1015、2×1016、4×1016、5×1016、8×1016、9×1016和1×1017ions/cm2。对SiO2玻璃的紫外可见光透射光谱分析表明在低剂量时400nm处有一吸收峰,当剂量达到1×1017时在450nm处出现伴峰。对比Ag离子注入前后Si和SiO2基底的光致发光谱后分析了Ag离子注入对基底发光性能的影响。通过纳米压痕测试表征了掺入Ag后基底的纳米硬度和弹性模量的变化。观察TEM样品得到了基底中Ag纳米颗粒的大小,形貌和分布等情况。     

离子轰击辅助电子束蒸发制备含有纳米石墨结构的非晶碳膜

采用离子轰击辅助电子束蒸发技术制备了含有纳米石墨结构的碳膜。利用XRD、Ralnan和AFM等方法分析了碳膜的厚度、结构、相成分和形貌。结果表明制备的碳膜是一种具有纳米石墨结构的非晶碳膜。随着离子轰击能量的增大,碳膜的厚度随之减小,纳米石墨结构sp2团簇的尺寸变大,碳膜表面粗糙度增大,并找到了最佳的离子轰击能量。通过对Raman光谱分析发现,在最佳离子轰击能量下形成的纳米石墨结构sp2团簇尺寸大小约为2nm。     

化学镀法合成纳米Ag包覆Al_2O_3复合粉

以平均直径约为200nm的Al2O3粉为原料,以氨基溶液为镀液,硝酸银为初始材料,在反应过程中,控制最佳的还原剂浓度、反应时间等参量,使Al2O3表面获得均匀的金属Ag涂层·以HRTEM,XRD,EDS等手段研究了化学镀银所获得的Ag Al2O3复合粉的结构·结果表明,所有的Ag Al2O3复合粉具有壳 核结构,壳层由纳米非晶银和纳米银晶体颗粒构成,尺度分别是5nm和10nm·     

Au(Cu、Ag)／SiO_2纳米薄膜的制备及其微观结构表征

用多靶磁控溅射技术制备了不同形貌的Au(Ag、Cu)纳米颗粒分散SiO2薄膜。利用透射电镜对Au／SiO2薄膜的微观结构、表面形貌进行了表征。结果表明通过调控金属颗粒的沉积时间和靶材的溅射频率可以制备不同形貌金属颗粒ISi02单层薄膜。单层Au／SiO2薄膜中Au沉积时问为5s时,Au颗粒为圆形,当沉积时间为10s时,Au颗粒连接成网络状结构;单层AgiSi02薄膜中,Ag靶的射频功率为150W时,颗粒形状接近圆形,Ag靶的射频功率为100W时,Ag颗粒几乎密集在一起,形成膜状结构:单层Cudsi02薄膜中Cu的沉积时间为10s时,Cu颗粒形成网络状结构,Cu的沉积时问为20s时,形成的是Cu膜。     

SiO2纳米颗粒对电化学沉积半金属Bi膜的影响

研究了SiO2纳米颗粒对电化学沉积半金属Bi膜沉积过程和膜形貌、结构的影响。利用I-V循环扫描曲线分析了未掺与掺入SiO2纳米颗粒后薄膜沉积过程的电化学特性，应用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对膜的微观表面形貌及相结构进行了表征。实验结果表明。加入SiO2纳米颗粒引起电沉积过程中还原电势向正电位方向移动，使Bi^3＋离子的还原沉积更容易，但不对Bi膜的溶解电位产生明显影响。加入SiO2纳米颗粒后能显著影响沉积膜的形貌，其有明显细化晶粒的效果。总之，SiO2纳米颗粒的加入及加入量显著影响Bi膜的电化学沉积过程和形貌、结构。     

无机纳米杂化聚酰亚胺薄膜纳米颗粒特性研究

高聚物-无机纳米杂化材料具有优良的力学和电学性能,本文采用溶胶-凝胶工艺制备了无机纳米杂化聚酰亚胺薄膜,利用透射电子显微镜、X-射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱分析仪,研究了杂化薄膜的微观结构、相结构及分布,并对纳米颗粒的特性进行了讨论.结果表明,薄膜中含有两种纳米颗粒Si O2和Al2O3,颗粒尺寸约5nm～40nm,其中Si O2颗粒尺寸较小,以非晶团簇形式存在.在高能电子束照射下,Si O2颗粒容易分解;Al2O3颗粒结晶则较稳定.     

PEO修饰中空SiO2纳米颗粒的制备及生长机理研究

采用基于PluronicF127胶束的软模板法,在中性、室温和无催化剂的温和环境下,制备得到中空SiO2纳米颗粒.利用透射电子显微镜(TEM)、动态光散射粒度分布测定仪(DLS)和傅里叶转换红外光谱仪(FT-IR)对所制备的中空SiO2纳米颗粒的形貌、粒径和官能团进行分析.结果表明:SiO2壳层成功在F127胶束疏水-亲水界面处形成,PEO在中空SiO2纳米颗粒表面可自由伸展,纳米颗粒的尺寸随F127浓度增加而减小,但分散性随F127浓度增加而增强.F127质量为15mg、四甲氧基硅烷为46μL时制备的中空SiO2纳米颗粒的平均粒径和内径分别为20nm和9.6nm,且具有更好的水溶性和单分散性.通过对样品的TEM照片统计分析发现,中空SiO2纳米颗粒的外径、内径和SiO2壳层厚度与F127浓度密切相关.     

利用脉冲激光沉积技术制备镍纳米颗粒及其生长过程中的应变场模拟

利用脉冲激光沉积技术和快速退火成功地制备了镶嵌在非晶Al2O3薄膜中的Ni纳米颗粒,用高分辨率透射电子显微镜观察到镶嵌在非晶Al2O3薄膜中的Ni纳米颗粒,用有限元算法系统地模拟了Ni纳米颗粒生长过程中的应变场分布.研究发现:在Ni纳米颗粒的生长过程中,纳米颗粒受到母体A12O3材料的非均匀的偏应变的作用,而且随着Ni纳米颗粒的长大,纳米颗粒受到母体Al2O3材料的非均匀偏应变也逐渐增加.这种非均匀偏应变对于纳米颗粒的晶格结构和形貌有较大的影响,可以通过调节Ni纳米颗粒生长过程中的应变场来实现对Ni纳米颗粒界面态的调控,从而进一步优化Ni纳米颗粒的物理性能.     

纳米SiO2对UHMWPE溶液流变性质及其结晶性能的影响

将纳米SiO2经偶联剂处理后，采用溶液共混法制成UHMWPE／纳米SiO2溶液。研究了表面处理后纳米SiO2在UHMWPE中的分散性能和纳米粒子及抗氧剂的添加对溶液粘度及结晶性能的影响。结果表明：表面处理后纳米SiO2在UHMWPE溶液中可达到纳米级均匀分散；溶液粘度及粘流活化能随纳米粒子加入量的增加而增大；抗氧荆和纳米粒子的添加对PE的结晶形态都没有影响；抗氧剂的加入使UHMWPE的结晶度变大，晶粒尺寸变小，而纳米SiO2粒子的加入使UHMWPE的结晶度变小，晶粒尺寸变大。     

用中等能量离子辐射方法研究C60膜结构变化

在２００ｋｅＶ重离子加速器上,使用１２０ｋｅＶ的Ｈ＋,Ｈｅ＋,Ｎ＋,Ａｒ＋等离子对Ｃ６０分子薄膜进行了辐射处理,对辐射后Ｃ６０膜的Ｒａｍａｎ谱进行了系统地分析研究．离子辐射会影响Ｃ６０薄膜的结构,不同的辐射注入剂量会使Ｃ６０分子薄膜产生聚合和非晶碳化现象,这一现象的产生与辐射离子的剂量大小有关,并存在一剂量阈值．研究表明Ｃ６０分子的聚合与辐射碰撞过程中的电子能损有关,而Ｃ６０薄膜非晶碳化现象则主要受核能损的影响     

He(Ar)低能FIB研磨Si薄膜的纳米孔洞溅射产额的计算

利用蒙特卡罗方法计算氦离子和氩离子在各种参数下(离子能量、入射角度)入射硅材料表面的溅射产额.计算了硅材料表面的溅射产额对离子数目、离子能量、入射角度与He离子和Ar离子的数量依赖关系,并对模拟结果进行分析.当入射离子数量为2000个,入射能量为3keV,入射角度为84°时,He离子产生的溅射产额最大值是1.30Atoms/ion;当入射角度为78°时,Ar离子产生的溅射产额最大值是8.91Atoms/ion.     

电子和质子辐照Tc氧化物高温超导体的不同特性

用２００ＫｅＶ质子，４００ＫｅＶ和８ＭｅＶ电子分别辐照ＹＢａＣｕＯ高Ｔｃ超导材料，其影响是不同的．质子注入使零电阻温度从８６．７Ｋ提高到８９．８Ｋ，而剂量为２．２５×１０１４电子／ｃｍ２的８ＭｅＶ的电子辐照却使超导体的零电阴温度下降３Ｋ左右．当电子辐照剂量为１．３５×１０１５ｅ／ｃｍ２时，超导体变成绝缘体．用高分解电镜对４００ｋｅＶ的电子辐照分况进行实地在线研究，发现当剂量到１．０×１０２６ｅ－／ｃｍ２时，氧化物超导体中的品相出现非品化，而其原来为非品区域处处出现有序化．     

Effect of proton irradiation on structure relaxation of Zr<Subscript>41.5</Subscript>Ti<Subscript>14.9</Subscript>Cu<Subscript>12.6</Subscript>Ni<Subscript>10.5</Subscript>Be<Subscript>20.4</Subscript> bulk metallic glass

Effects of proton irradiation on structure re-laxation of Zr_(41.5)Ti_(14.9)Cu_(12.6)Ni_(10.5)Be_(20.4) bulk metallic glass areinvestigated by means of X-ray diffraction, differential scan-ning calorimetric and electronic resistance measurements.The results show that, at 203 K, the structure ofZr_(41.5)Ti_(14.9)Cu_(12.6)Ni_(10.5)Be_(20.4) bulk metal glass is relaxed obvi-ously by proton irradiation with the energy and the dosebeing of 160 keV and 1.65×10~(16) ions/cm~2, respectively. How-ever, Zr_(41 .5)Ti_(14.9)Cu_(12.6)Ni_(10.5)Be_(20.4) bulk metallic glass becomesmore steady amorphous state under two conditions, one isthat the energy and the dose are 160 keV and 1.1×10~(15)ions/cm~2, respectively. Another is that the energy and thedose are 120 keV and 6.5×10~(15) ions/cm~2, respectively.     

低能V+注入花生种子引起生物体的微结构变化及其机理

以植物干种子花生为生物体材料,注入200keV的低能V＋离子,采用正电子湮没技术（PAT）测定了经离子注入和未经离子注入的2类花生生物样品的正电子湮没寿命谱PAL,实验结果表明,在花生种子生物体内存在着大量微小的孔洞,孔洞的直径为0．7nm,经低能离子注入以后,这些孔洞的大小会有所变化,对低能离子注入生物效应的机理进行了探讨。     

He离子辐照碳化钨样品的实验研究

采用能量为100 keV的He离子辐照多晶碳化钨样品,He离子的辐照剂量为1.0×10¹⁷ ions·cm^-2,辐照温度从室温变化到600 ℃。通过SRIM软件模拟了离子的注入深度,利用导电式原子力显微镜(CAFM)分析了多晶碳化钨样品在He离子辐照条件下微观结构的演化。结果表明,He离子辐照会导致多晶碳化钨样品形成He泡,从而使样品表面发生肿胀。     

Ni／NiO交换偏置系统的制备与测试

将具有60keV能量的O离子注入通过分子外延束方法生长的Ni铁磁性薄膜,再将注入离子与基质原子发生化学反应所生成的反铁磁性NiO颗粒镶嵌于铁磁性薄膜中,在Ni／NiO界面处通过交换相互作用构建起交换偏置系统,在对系统进行场冷后,成功测量到磁滞回线的平移,在此基础上研究了系统的微观结构和磁特性,并对其中交换偏置的来源做出初步解释．通过调制注入离子的剂量,系统研究了不同因素对交换偏置的影响,优化了交换偏置系统的制备方法．     

蒙特卡罗模拟单元素靶的溅射产额角分布

用蒙特卡罗方法模拟能量为２７ｋｅＶＡｒ＋轰击Ａｇ和Ｃｄ单元素靶的力学运动，以研究级联碰撞产生的溅射原子的空间分布情况，对计算结果进行适当的数学处理，以得出微分溅射产额角分布．计算结果和实验值作了比较，并讨论了两种单元素靶的微分产额角分布．     

纯水相SEC法分离水溶性小金纳米簇的研究

以纯水为流动相,用PL aquagel-OH 40色谱柱与自动馏分收集器,在Agilent 1100高效液相色谱仪上,对巯基丁二酸(MSA)单层包裹的粒径约1-5 nm的水溶性小金纳米簇进行尺寸排阻色谱(SEC)分离,环境友好,操作简便,重现性好.TEM表征和粒径统计分析表明:在不同洗脱时间收集的金纳米簇馏分与相应的原始样品相比其粒径分布均得到改善,尺寸分布明显窄化.金纳米簇在所用色谱柱上的分离主要按尺寸排阻机制进行.     

铁基非晶合金的辐照性能

铁基非晶合金由于成本低较、易制备、较好的温度稳定性等优点,并具优异的机械性能、磁性能和耐腐蚀性能而被广泛研究.并且其固有的无序结构有助于抵抗辐照导致的损伤,使得铁基非晶合金可作为抗辐照材料使用.辐照既可以试验铁基非晶合金的性能也是优化铁基非晶合金结构和性能的有效方法.本文综述了铁基非晶合金中子辐照、离子辐照和电子辐照性能的研究进展,探讨了铁基非晶合金的结构和性能与非晶合金的成分以及辐照粒子的类型、能量、注量之间的关系,以及辐照晶化的机制,为进一步促进高性能铁基非晶合金的研究提供了有价值的参考.