导电聚噻吩薄膜的非欧姆电导——微观颗粒结构间的接触效应

有机导体TCNQ-TTF和喹啉Q_n(TCNQ)_2等有机电荷转移复合物单晶在高电场强下观察到非欧姆电导。对导电高聚物如电荷转移(CT)插入对离子(“掺杂”)聚乙炔(PA)和聚吡咯(PPy)薄膜也观察到电导的非欧姆性。但是这些物质均非单晶,其形态包括微纤或颗粒。本实验前已报道用四探针法测得的电导,一般被微纤间或颗粒间的接触电阻所控制,因此测得的非欧姆电导也很可能是颗粒间的接触效应而非导电高聚物的本征的性质。本文对聚噻吩(PTh)进行了电导的非欧姆性研究。     

颗粒流体系统的非线性行为及其计算机仿真

<正> 1 学科概述1.1 定义和分类 自然界中气、液态物质统称为流体,固态物质在物理和化学加工过程中通常都以颗粒形态存在,并在流体介质中进行。因此颗粒流体系统是自然界中极为普遍的现象。颗粒流体两相流是研究颗粒流体系统中颗粒与流体之间相互作用规律的科学,尽管其研究对象普遍存在,但却是一个很不成熟的学科。 颗粒流体两相流按颗粒浓度分为稠密两相流和稀疏两相流。稀疏两相流中的颗粒均匀分布于流体中,分析比较简单,因而也较成熟。稠密两相流(如流态化)以颗粒在流体中的不     

等大圆片二维随机堆积的配位数

颗粒在三维空间中的随机堆积是物理学家、化学家、沉积学家、材料科学家以及数学家关注了百余年的问题,研究集中于堆积密度(孔隙度)、配位数以及颗粒形态和比重对堆积的影响等方面.无孔隙的等粒结构金属和结晶岩石,在切面上颗粒界限有互为120°角的“三叉点”,每个颗粒与六个颗粒相邻(即配位数为6).     

镶嵌在SiO_2薄膜中的纳米InSb颗粒的制备

用射频磁控测射的方法制备了镶嵌在SiO2 薄膜中的纳米InSb颗粒 .透射电子显微镜观察表明 ,纳米InSb颗粒均匀地镶嵌在SiO2 介质中 .通过控制热处理的条件 ,可以得到具有不同颗粒尺寸的InSb纳米颗粒 .InSb颗粒的尺寸与热处理温度和时间成正比 ,但是并不满足t1/3 的关系 .另外 ,还通过X射线衍射以及X射线光电子能谱对InSb SiO2 复合薄膜的结构和成分进行了分析     

气固两相流动中颗粒扩散的转捩现象

不引入任何湍流模型, 采用有限容积方法对三维气固两相湍流射流进行了直接数值模拟, 着重考察湍流结构的转捩行为对不同Stokes数颗粒扩散的影响. 为了得到高精度的结果, 同时降低计算量和存储量, 对气相流体控制方程组的求解采用分步投影算法, 对时间积分采用低存储、三阶精度的Runge-Kutta积分格式; 对颗粒控制方程的求解在拉格朗日框架中进行. 流场的统计结果与相关的实验数据吻合良好, 证实了数值算法的可靠性. 对颗粒扩散的研究发现, 展向涡结构对颗粒扩散的影响比较突出. 而在流场的演化过程中, 观察到颗粒扩散的新行为, 即中、小Stokes数的颗粒在流场中的分布出现了 “转捩”现象.     

气固两相交叉射流相间传热的LBE-DEM模拟

采用格子波尔兹曼/离散元(LBE-DEM)耦合方法模拟气固两相交叉射流相间传热,重点考察了流体和颗粒之间的热量双向耦合及其对两相传热过程的影响.流场雷诺数Re=1000,在相同颗粒数目下选取了10,25,50三种Stokes数.研究分析了气固多相交叉射流中气相温度分布,颗粒群分布形态特性以及相间的双向耦合传热特性及其影响因素.研究发现交叉射流两相传热过程在撞击前期和后期分别受两相平均温差和两相换热系数的主导,而其主导因素的转换与颗粒动态响应特性有关.     

镶嵌在SiO2薄膜中的纳米InSb颗粒的制备

用射频磁控测射的方法制备了镶嵌在ＳｉＯ２薄膜中的纳米ＩｎＳｂ颗粒。透射电子显微镜观察表明,纳米ＩｎＳｂ颗粒均匀地镶嵌在ＳｉＯ２介质中。通过控制热处理的条件,可以得到具有不同颗粒尺寸的ＩｎＳｂ纳米颗粒。ＩｎＳｂ颗粒的尺寸与热处理温度和时间成正比,但是并不满足ｔ＾１／３的关系。另外,还通过Ｘ射线衍射以及Ｘ射线光电子有谱对ＩｎＳｂ－ＳｉＯ２复合薄膜的结构和成分进行了分析。     

山莨菪碱对磷脂酰乙醇胺脂质体形成类脂颗粒的影响

1979年荷兰学者Verkleij等首次报道类脂脂质体膜上能出现类脂颗粒。这种类脂颗粒可能与生物膜上非双层类脂结构有关。近几年来不少实验表明,无论人工合成或从天然膜上抽提的磷脂酰乙醇胺(PE)形成脂质体后,在其相变温度以上用冰冻断裂电子显微镜技术可观察到类脂颗粒。这种类脂颗粒是膜上类脂从双分子层结构向六角形(H_Ⅱ)结构转变的中间形态,麻醉药及某些多肽抗菌素可影响类脂分子形成类脂颗粒。我们曾报道山莨菪碱能增加磷脂脂质体的流动性。本文用冰冻断裂电子显微镜技术研究山莨菪碱对卵黄磷脂酰乙醇胺脂质体形成类脂颗粒的影响,结果表明山莨菪碱在室温就可促进磷脂酰乙醇胺脂质体形成类脂颗粒。     

天山乌鲁木齐1号冰川表雪中飞灰单颗粒特征

为了鉴定和特征化研究中亚地区天山东部乌鲁木齐1号冰川(UG1)表雪中的球形飞灰颗粒,应用扫描电子显微镜与X射线能谱仪联用系统(SEM-EDX)获取了表雪中球形颗粒的特征信息(如形态、化学组成和成因等).该方法使得研究表雪中数量极其稀少的微观球形颗粒特性成为可能.在5个表雪样品中,普遍存在的颗粒形貌类型为球形颗粒、空心球状颗粒、形状不规则的碳质颗粒和聚合体.一些球形飞灰颗粒中含有有毒重金属元素(如铅、铬、砷、锌等),说明飞灰颗粒可能成为中亚高海拔地区冰川雪冰中有毒重金属元素的主要携带媒介.基于EDX获取的单颗粒化学信息,将沉积在表雪中的飞灰颗粒划分为4种类型.富硅类颗粒(平均直径为3.24μm),主要通过燃煤供热站或火电站等典型的工业用煤的高温燃烧过程所形成.富铁类颗粒(平均直径3.82μm)和富钛类颗粒,主要通过铸造厂或钢铁厂在温度稍低的燃烧过程中所形成.此外,富碳类颗粒(平均直径为8.43μm),主要由燃烧未尽的煤所形成.后向气团轨迹分析表明,中亚发达城市的工业燃烧区域通过西风环流成为乌鲁木齐1号冰川表雪中飞灰颗粒的主要可能贡献源.     

CoFe2O4纳米材料的燃烧法合成及磁性研究

以燃烧法合成了纳米相尖晶石钴铁氧体，通过控制反应条件可以控制产物的颗粒尺寸。磁性研究表明，颗粒尺寸４ｎｍ的样品表现出超顺磁现象，矫顽力为０；８５ｎｍ左右（临界单畴尺寸）的颗粒样品有最大的矫顽力。钴铁氧体颗粒间存在负的磁相互作用，颗粒接近临界磁单畴尺寸的样品负磁相互作用较强。     

西南印度洋中脊区悬浮硫化锌颗粒及与热液活动的关系

对西南印度洋洋中脊热液活动区7个站的多层水体悬浮颗粒物进行了扫描电子显微镜(SEM)观察和能谱(EDX)分析研究,在有限的悬浮体滤膜范围上发现了29粒悬浮硫化锌颗粒,具有形态完整、部分完整和溶蚀强烈的多种形态.采用SEM和EDX联合分析的方法,进行了硫化锌矿物相的识别,并分析了其有效性和有限性.闪锌矿的溶蚀程度各异,可能与羽状流阶段性喷发导致的在水体中存留的时间不同有关.21VII-CTD7站闪锌矿占总数50%以上,其中12粒的铁含量较高,显示了与毗邻活动热液区的成矿阶段对应良好.21VI-CTD3站硫化锌矿物数量居第二位,仅1粒含铁,与相近的不活动热液区的性质对应较好.东部5站硫化锌颗粒数量少,且均不含铁,可能与它们距较高温和中温热液活动区较远有关.以上结果表明硫化锌颗粒形态、组分特征和数量与热液活动区的位置和性质存在一定的对应性.     

蒙脱石载体对“核-壳”结构零价铁纳米颗粒制备及其尺寸控制的影响与机理

以蒙脱石为载体和分散剂, 通过硼氢化钠化学液相还原三价铁离子成功制备了负载在蒙脱石上的零价铁纳米颗粒. 所得零价铁纳米颗粒不含硼化物杂质, 具有较高的单分散性, 且在蒙脱石上分散良好. 铁颗粒本身具核-壳结构, 内核为单质铁, 外壳为铁氧化物. 外壳厚度保持在3 nm左右, 赋予铁纳米颗粒较强的抗氧化能力. 通过控制三价铁离子用量可对所得铁纳米颗粒尺寸进行调节, 这种调节主要与蒙脱石所起分散作用有关.     

颗粒间作用力影响颗粒体系流变性能的研究进展

悬浮颗粒体系在许多工业中都能见到踪影, 比如矿物加工、水和废水处理、陶瓷加工、造纸、食品加工工业等. 对于胶体颗粒悬浮体系, 颗粒间的相互作用力是控制体系的剪切流变性能、密实化性能和沉积性能的关键因素^[1,2]. 当颗粒间的作用力为排斥力时(排斥性颗粒体系), 颗粒不易“抱团”, 颗粒体系在溶液中处于稳定的分散状态. 而由于布朗热运动的作用, 颗粒的沉降速度很小. 不过, 对于这样的体系, 一旦颗粒最终都沉降下来形成颗粒网络就很密实; 而且即使在较低的外压下被压缩, 沉积层也很容易达到较高的固体体积比率(含水量少). 排斥性颗粒体系的黏度很低, 剪切流变抗力很小. 反之, 如果颗粒间的作用力是吸引力(吸引性颗粒体系), 颗粒就极易形成团块. 团块一般包含很多单个颗粒, 质量较大, 因此团块的沉降速度比单个颗粒快得多. 由此形成的颗粒网络的性质完全与排斥性颗粒体系相反: 它的密度低、含水量高, 需要更高的外压力才能密实化; 而且颗粒网络的黏度高, 剪切流变抗力较高^[3].     

载铁沸石催化合成纳米碳管

不同沸石分子筛载铁催化剂上分解乙炔合成纳米碳管的实验表明,催化剂的制备方法直接影响活性组分铁的分散状态和颗粒大小,不同沸石分子筛对管状纳米碳材料的形态,管径,石墨化程度有明显的影响,实验获得了在不同分子筛载体上合成纳米碳管的最佳条件。     

颗粒流体系统的非线性特征和分支现象

颗粒流体系统的主要特征在于其非均匀的时空动态结构及其随操作条件改变出现的突变行为.由于非线性非平衡系统不存在普适的稳定性判据,因此,寻求非线性颗粒流体系统自身特定的稳定性条件及其变化规律是实现这一系统定量化的关键.垂直并流向上的颗粒流体系统随流体对颗粒控制能力的增加,可依次出现颗粒控制     

寒武纪早期微体化石上的异质体拖曳迹与微型钻孔结构

陕南西乡张家沟剖面的寒武纪宽川铺组中产出的磷酸盐化微体化石上大量保存了一种微型管道结构,被解释为异质体拖曳迹(ambient inclusion trails,AITs).同时报道并讨论了与化石相关的3种AITs新现象:(1)AITs及与其共生的钻孔蓝细菌和钻孔真菌化石.通过直接对比揭示了三者在形态和保存模式上的不同,进一步澄清了区分类似结构的生物成因和非生物成因的标准.(2)罕见的有机碳质的AITs末端推进颗粒.常见的AITs一般是由黄铁矿颗粒的运移造成,碳质末端颗粒的发现可以进一步丰富AITs成因和形态多样化的解释,还得以通过碳质物的拉曼光谱地质温度计,推测出化石群埋藏后经过了极低变质作用.(3)AITs在原牙形类化石上呈环绕分布.根据AITs的形成机制对这一现象进行分析探讨,从侧面佐证了原牙形类化石刺体的原始成分为有机质,并且在成岩过程中经历次生磷酸盐化的观点.     

陕西洛川黄土中伊利石成因的透射电镜证据

运用透射电镜对洛川黄土－古土壤剖面中伊利石的形态和化学成分进行了研究,发现伊利石颗粒主要呈磨圆的片状,化学成分与近变质伊利石相似,古土壤中伊利石含量较黄土为高,主要是由于古土壤发育时冬季风减弱,携带的伊利石增多引起的。伊利石可作为在湖相和海相沉积中鉴别黄土源的指示矿物。     

均分散异形微粉 α-Fe2O3的研究

均分散异形微粉在现代高技术材料领域有着广泛的应用前景.尤其是纺锤形和针形a-FeZO。的出现,标志着磁记录材料的重大发展[’月,由于它特殊的形状及颗粒的微细化,是实现高密度记录的理想材料,近年来倍受人们的重视.水热法制备异形a-FeZO。微粉是一条重要途径[3]’）,但由于诸多的影响因素,人为的控制颗粒大小及形状和实验结果的重现性极差,是实现工业化生产的主要障碍.我们从控制颗粒的形状及重现性人手,采用水热法引人不同的晶体助长剂,反应液采用搅拌和静止陈化的环境.实现了实验结果的重现性并制备出了符合要求的特殊形状（如针形、纺…     

基于时驱硬球算法与格子玻尔兹曼方法的颗粒流体系统直接数值模拟

实现了一种直接数值模拟颗粒流体系统的耦合算法, 颗粒间相互作用由时驱硬球算法描述, 而流体的控制方程采用格子玻尔兹曼方法求解, 流固耦合用浸入运动边界法实现.该方法使用欧拉网格求解流场, 拉格朗日网格跟踪颗粒, 避免了非结构化贴体网格方法需要重新划分网格的问题. 通过模拟两个圆形颗粒在黏性流体中的沉降过程, 成功地复现了经典的Drafting-Kissing-Tumbling(DKT)过程, 验证了耦合算法的有效性.     

ZnO纳米颗粒的自组装及多孔纳米固体的研制

利用溶剂热压方法, 以ZnO纳米颗粒和不同种类的溶剂为原料, 制备了介于纳米粉体和纳米陶瓷体之间的过渡态——体块ZnO多孔纳米固体, 并研究了水热热压条件下ZnO纳米颗粒的自组装行为. 实验结果表明: 当水在ZnO纳米颗粒间分布不均匀时, 在水较多的区域, ZnO纳米颗粒会溶解到高温高压下的水中. 温度升高水汽化并从固体中逸出时, ZnO纳米颗粒经历自组装过程而形成一些“纳米花朵”(nanoflowers), 并且这种自组装行为对于样品的光致发光性质有很大影响; 相反, 如果水在纳米颗粒之间均匀分布, 则可以得到ZnO多孔纳米固体, 而且其孔径比较均匀. 另外, 实验结果还表明, 通过改变溶剂的种类、热压温度和压力, 可以在一定程度上控制ZnO多孔纳米固体的孔径及孔容. 热分析结果显示, 这样制备的ZnO多孔纳米固体具有较高的热稳定性.