枝状Ag/Au双金属纳米材料的合成及表征

利用Au离子与树枝状纳米Ag的置换反应,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,制备了树枝状Ag/Au双金属纳米材料.利用扫描电子显微镜、能量散射X-射线光谱、紫外可见光光谱仪对样品的形貌、成分进行了表征分析,研究了反应温度对产物的影响.结果表明,当反应温度为180℃,反应时间为30min时,可以得到形貌保持较好的纳米枝状结构.产物的UV-Vis光谱中只观察到一个位于单金属Ag和Au之间的吸收峰,表明形成了Au/Ag合金纳米结构.随着温度升高,置换速度加快,有利于Au的生成.     

磺化聚苯乙烯/二氧化钛有序交替纳米复合多层膜的制备、结构表征及其微观摩擦学行为

利用离子自组装技术在石英片表面制备了TiO2/PSS有序交替的层状纳米多层膜.采用透射电子显微镜、接触角测量仪和原子力显微镜对所制备的TiO2溶胶粒子和TiO2/PSS有序纳米多层膜进行了结构表征并研究了其微观摩擦学性能.结果表明:摩擦力随着薄膜层数的增加而减小.     

Rh纳米粒子电化学制备及其表面增强拉曼效应

利用电化学手段在氧化铟锡(ITO)导电玻璃表面成功制备了Rh纳米粒子,并发现包裹剂、支持电解质以及电化学参数对产物的形貌及尺寸有着显著影响.通过对上述参数的调控实现了Rh纳米粒子的形貌可控制备,得到了准球形、岛状以及片层状的Rh纳米粒子.此外对岛状Rh纳米粒子在表面增强拉曼光谱中的应用进行了研究.结果表明该种结构具有良好的表面增强拉曼活性.     

Rh纳米粒子电化学制备及其表面增强拉曼效应

利用电化学手段在氧化铟锡(ITO)导电玻璃表面成功制备了Rh纳米粒子,并发现包裹剂、支持电解质以及电化学参数对产物的形貌及尺寸有着显著影响.通过对上述参数的调控实现了Rh纳米粒子的形貌可控制备,得到了准球形、岛状以及片层状的Rh纳米粒子.此外对岛状Rh纳米粒子在表面增强拉曼光谱中的应用进行了研究.结果表明该种结构具有良好的表面增强拉曼活性.     

液相化学还原法制备纳米银和纳米铜粒子

以十六烷基三甲基溴化铵为保护剂,葡萄糖为还原剂,利用液相化学还原法成功的制备了纳米银和纳米铜粒子.利用透射电子显微镜(TEM),X射线衍射(XRD)对样品的形貌和结构进行了分析结果表明,所制得的纳米银和纳米铜为纯银和纯铜.且硝酸银的浓度、反应时间对纳米银形貌及粒径有着很大的影响.当选择合适的硝酸银浓度及反应时间,能够制备平均粒径为10 nm、粒径均匀、单分散的纳米银粒子.另外,UV光谱也证实,所制的溶胶为粒径均匀的纳米银和纳米铜溶胶.     

液相化学还原法制备纳米银和纳米铜粒子

以十六烷基三甲基溴化铵为保护剂,葡萄糖为还原剂,利用液相化学还原法成功的制备了纳米银和纳米铜粒子.利用透射电子显微镜(TEM),X射线衍射(XRD)对样品的形貌和结构进行了分析结果表明,所制得的纳米银和纳米铜为纯银和纯铜.且硝酸银的浓度、反应时间对纳米银形貌及粒径有着很大的影响.当选择合适的硝酸银浓度及反应时间,能够制备平均粒径为10 nm、粒径均匀、单分散的纳米银粒子.另外,UV光谱也证实,所制的溶胶为粒径均匀的纳米银和纳米铜溶胶.     

纳米TiO2在棉织物抗紫外整理中的应用

利用溶胶一凝胶技术,以钛酸四正丁酯为前驱体,制得纳米TiO2水溶胶,以该水溶胶对纯棉织物进行抗紫外整理.采用x射线衍射(XRD)分析了TiO2的晶型,且用场发射扫描电镜(FESEM)观察了TiO2粒子的形貌.并对织物整理前后的白度、撕破强力等物理性能进行了测试和比较.结果表明:利用溶胶一凝胶技术,在低温条件下,对纯棉织物进行功能整理是可行的,在织物表面生成了锐铁矿相纳米TiO2.经过整理的织物具有突出的抗紫外、抗静电性能和一定的拒水性.     

低温固相合成形貌和晶相可控的CdS纳米晶

用表面活性剂为形貌控制剂,通过低温固相反应成功制备出具有不同晶相和形貌的CdS纳米晶.研究结果表明,在反应过程中,表面活性剂所形成的结构对最终纳米晶的形貌起着决定性的作用.若以表面活性剂聚氧乙烯9醚为形貌控制剂,则所制备的产物为立方晶系的β-CdS球形纳米粒子,纳米粒子的直径为5-15 nm;而用聚乙二醇400为形貌控制剂时,则所制备的产物为六方晶系的CdS纳米棒,纳米棒的直径为20-80 nm、长度为100-400 nm.用X射线粉末衍射和透射显微镜技术对所制备纳米晶的成分、晶相、形状和尺寸进行了表征分析.对不同形貌CdS纳米晶的形成机理作了深入的讨论,提出了CdS纳米棒的表面活性剂软模板诱导自组装生长机理.     

原子力显微镜研究聚四氟乙烯纳米粒子对瑞氏木霉疏水蛋白HFBII的吸附

利用离子束溅射镀膜技术将聚四氟乙烯(Teflon)纳米粒子沉积到石英基板,将基板置于50 μg/mL的瑞氏木霉疏水蛋白HFBII溶液中浸泡,通过原子力显微镜直接观察和水接触角测试仪测试基板表面水接触角的变化,研究了HFBII在Teflon纳米粒子表面的吸附行为.结果表明Teflon纳米粒子能够对HFBII产生吸附且对其生长有很强的异相成核作用,同时用超声波方法对Teflon纳米粒子上的HFBII进行脱附,并通过原子力显微镜图像进行了分析.     

Au/CaTiO_3纳米复合材料的模拟太阳光光催化性能

采用聚丙烯酰胺凝胶法制备出CaTiO_3纳米颗粒,通过光还原法将Au纳米颗粒修饰在CaTiO_3表面,获得Au/CaTiO_3复合光催化剂.利用X射线粉末衍射技术(XRD)分析产物的物相,通过透射电子显微镜(TEM)观察样品的微观形貌,采用紫外—可见光分光光度计(UV-Vis)测试样品的漫反射光谱.在模拟太阳光的照射下,以罗丹明B(RhB)作为目标降解物,研究样品的光催化性能.结果表明:CaTiO_3颗粒表面沉积了粒径分布在6~13nm之间的Au纳米颗粒,在Au/CaTiO_3的漫反射光谱中发现了Au纳米颗粒表面等离子体共振吸收峰,Au纳米颗粒的修饰明显提升了CaTiO_3的模拟太阳光光催化活性.     

分形论与非晶态硅薄膜中的分形凝聚

阐述了分形概念及其在非晶硅薄膜微结构分析中的应用.利用透射电子显微镜(TEM)观测,在不同退火温度下,采用不同于常规的原位动态观测技术,获得a-Si:H薄膜中微结构形貌像.通过两种方法计算了分形结构的分维.结果表明,分形结构与a-Si:H薄膜的性质密切相关.对a-Si:H薄膜中的分形结构与晶化之间的关系进行了讨论。     

新疆北部金、银、铜化探元素的分形研究及其找矿意义

根据板块构造的观点,划分新疆北部地壳的大地构造单元,应用分形基本和分数维的计算方法,计算出新疆北部地壳中金,银,铜的分数维,分析分数维的特征,研究其在板块构造和找矿等方面的意义。元素含量具有分形特征,分数维值的大小和矿化程度有关,最后指出新疆北部的找矿方向。     

硅烷对纳米硅薄膜微结构和光学性能的影响

通过改变反应气体中硅烷体积分数,采用直流偏压辅助等离子体化学气相沉积法在玻璃衬底上沉积本征氢化纳米硅薄膜.使用拉曼光谱仪、原子力学显微镜和紫外可见光透射仪对薄膜进行测试,研究不同硅烷体积分数对薄膜微结构和光学性能的影响.结果表明:当硅烷体积分数增加,晶粒尺寸增加,而晶态含量却随之下降.晶态含量的降低,使拉曼光谱中谱峰的强度降低,峰位发生蓝移,薄膜有序性随之降低;而且薄膜的光学禁带宽度随硅烷体积分数的增加而增加.当硅烷体积分数为1.3%时,沉积本征氢化纳米硅薄膜,薄膜中晶粒分布均匀,其生长存在取向性.此时晶态含量约为50%,晶粒尺寸约为2.6 nm;薄膜具有较大的光学禁带宽度,为1.702 eV,以及较高的电导率.     

多孔硅及其分形特性研究

利用阳极氧化技术制备了多种多孔硅（ＰＳ）样品，测出其结构参数，并摄得相应的ＳＥＭ微观形貌图片．针对多孔硅的结构特点，确立相应的离散分形布朗随机增量（ＤＦＢＩＲ）场模型，应用图像处理方法，求出不同ＰＳ微观图像的分形参数．发现了ＰＳ结构参数和分形参数的内在联系与规律性，为ＰＳ的定量化研究提出了新的方法     

新疆中天山胜利达坂金矿区花岗质岩石中金的分形研究

用分形理论研究了胜利达圾金矿区花岗质岩石中金含量的分布特征，得出花岗质岩石的金是在韧性剪切活动中被激化的。一部分金被迁移至相邻的黄铁矿化的花岗质糜棱岩中，所构成的金矿（化）体规模大，但金品位低，与围岩没有明显的界线；而另一部分金则被迁移至其他的岩石中去。     

镶嵌纳米碳粒和硅粒氧化硅膜的电致红光发射研究

Luminescence study from the silicon oxide films embedded nm carbon particles (CSO) and nm silicon particles (SSO) is of great importance in integrated optoelectronics[1]. The pioneering work on electroluminescence (EL) from the SSO was reported by Dimaria et al[2]. They attributed the light emission to band-band recombination of electron-hole pairs in nanosize silicon particles. This model is referred to as the quantum confinement model. In this paper,we deposit CSO and SSO films onto p-type Si substrate and study comparatively visible EL from the Au/CSO/p-Si and Au/SSO/p-Si structures.     

超微粉颗粒分形分布规律的研究

超微粉颗粒具有复杂的几何外形,用欧氏几何方法无法描述.本文提出了超微粉的分形特性,应用分形维数来描述超微粒的特征.并讨论了超微粒的分布情况.最后对于超微粒的分形特征的应用领域作简要介绍.     

Effect of roughness and wettability of silicon wafer in cavitation erosion

Material damage of silicon wafer with different roughness and wettability was investigated by using the self-made vibration cavitation apparatus in de-ionized water. Various roughness and wettability of silicon wafer were achieved by changing their morphology and depositing Au, diamond-like carbon films （DLC films） on them. Surface morphology was observed with a scanning electron microscope （SEM） and a surface profilometer, and wettability was characterized by the contact angle measurement. The cavitation erosion results showed that many tiny pits and cracks appeared on the wafer surface as a result of brittle fractures; the number and size of the pits and cracks increased with experiment time, which made material flake away finally; cavitation occurred more easily on the silicon wafer surface with the augment of roughness or contact angle by changing surface morphology or depositing Au, DLC thin film on it, which consequently aggravated cavitation damage.     

A fractal-based model for the microstructure evolution of silicon bronze wires fabricated by dieless drawing

The back-propagation neural (BPN) network was proposed to model the relationship between the parameters of the dieless drawing process and the microstructures of the QSi3-1 silicon bronze alloy. Combined with image processing techniques, grain sizes and grain-boundary morphologies were respectively determined by the quantitative metallographic method and the fractal theory. The outcomes obtained show that the deformed microstructures exhibit typical fractal features, and the boundaries can be characterized quantitatively by fractal dimensions. With the temperature of 600–800℃ and the drawing speed of 0.67–1.00 mm·s-1, either a lower temperature or a higher speed will cause a smaller grain size together with an elevated fractal dimension. The developed model can be capable for forecasting the microstructure evolution with a minimum error. The average relative errors between the predicted results and the experimental values of grain size and fractal dimension are 3.9% and 0.9%, respectively.     

镶嵌纳米碳粒氧化硅膜的电致发光研究

采用复合靶磁控共溅射法制备了含纳米碳粒的氧化硅薄膜．测量显示，随着正向偏压的增加，来自Au／含纳米碳粒氧化硅膜／p-Si结构的电致发光峰位于650nm处几乎不移动．