双掺杂透明导电氧化物纳米线的制备与发光性能

文章以金属镓(Ga)、铟(In)和氧化亚锡(SnO)粉末作为前驱反应物,通过简单的热蒸方法成功制备出双掺杂的氧化物ISGO(掺杂了In、Sn的Ga2O3)纳米线。样品的形貌、结构与成分的测定分别在场发射扫描电镜、X射线衍射谱仪、选区电子衍射、高分辨透射电镜以及X射线能量散射谱仪上进行,结果表明已合成的纳米线为掺杂In和Sn具有单斜晶结构的-βGa2O3;还提出了用自催化气-液-固(VLS)生长机制来解释双掺杂氧化物ISGO纳米线的生长;提出了由于Sn和In成分的双掺杂,使得其发光峰的峰位明显红移、半高宽变宽。     

从Si-C-N非晶粉末制备α-Si3N4纳米线

以溶胶-凝胶法合成了Si-C-N非晶前驱体粉末，在不添加催化剂的条件下，通过高温还原氮化反应制备了α-Si3N。纳米线．用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和扫描电镜（SEM）表征和分析了α-Si3N4纳米线．XRD分析表明，在所得产物中，除了未完全反应的非晶SiO2外，主要是α-SisNt，Si2N2O以及少量的β-SiC．TEM和SEM分析显示，合成的α-Si3N4纳米线直径为100～150nm，长几十μm，α-Si3N4纳米线的生长机制是气固（VS）生长机制。     

单源化学气相沉积法制备In2O3纳米线

以乙酰丙酮合铟[In（acac）3]（acac=acetylacetonate）作为单源前驱体，Au为催化剂，采用化学气相沉积法，于较低温度（550℃）下成功制得了In2O3纳米线．用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和能量分散光谱（EDS）对In2O3纳米线进行了表征；制得的In2O3纳米线具有单晶结构，平均直径约为80nm，长度达十几微米，其生长服从气一液一固机理．光致发光研究发现，In2O3纳米线在483nm处有一个强的发射峰，这可归因于氧空位的存在．     

单晶β-Ga2O3纳米线的原位生长及其光致发光性能

通过在N2气氛中将金属镓加热到900℃,在镓颗粒表面大面积生长出-βGa2O3纳米线.采用激光拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对产物的结构和形貌进行了表征.结果表明,所得产物为单斜相单晶结构Ga2O3纳米线,其直径为50-100 nm,长度为30-100μm.提出了Ga2O3纳米线可能的生长机理.室温下研究了所得Ga2O3纳米线的光致发光特性,观察到起源于氧空位的电子与镓-氧空位对上的空穴复合产生的发光峰在457 nm的蓝光发光.     

Ga2O3/ITO/Ga2O3深紫外透明导电膜的研究

采用常压烧结方法制备了Ga2O3陶瓷靶,用X射线衍射仪、金相显微镜对Ga2O3陶瓷靶的结构和形貌进行了研究.用射频磁控溅射Ga2O3陶瓷靶材和直流磁控溅射ITO（锡铟氧化物）靶材分别制备了Ga2O3薄膜、Ga2O3/ITO/Ga2O3膜,用紫外-可见分光光度计、四探针测试仪对Ga2O3薄膜、Ga2O3/ITO/Ga2O3膜的光学透过率和电阻率进行了表征.Ga2O3薄膜不导电,光学带隙5.1 eV;Ga2O3（45 nm）/ITO（14 nm）/Ga2O3（45nm）膜在300 nm处的光学透过率71.5%,280 nm处60.6%,电阻率1.48×10-2Ω.cm.ITO层的厚度影响Ga2O3/ITO/Ga2O3膜的光电性质.     

镧掺杂铁酸铋纳米线的溶胶凝胶氧化铝模板法制备

以Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O和La(NO3)3·6H2O为原料,乙二醇甲醚[2-methoxyethanol,C3H8O2]为溶剂,冰乙酸[C2H4O2]为络合剂,采用溶胶凝胶氧化铝模板法在600℃退火制备了Bi0·85La0·15FeO3(BLFO)纳米线.利用X射线(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了产物的物相和形貌.结果表明合成的产物为BLFO纳米线,直径约100-200 nm,长度约5-50μm.不同退火温度XRD研究表明600℃制备了纯相BLFO,低于文献报道的铁酸铋纳米结构合成温度.     

之字形β-Ga_2O_3纳米材料的合成和表征

采用溶剂热的方法,以NaN3和GaCl3做反应物,在二甲苯做溶剂的条件下,成功的合成了之字形β-Ga2O3纳米材料。利用XRD,TEM,SAED,EDS,HRTEM,PL和模型分别对之字形β-Ga2O3纳米材料的形貌和结构进行了分析。结果表明,之字形β-Ga2O3纳米材料是良好的单晶,沿着[10 3]方向子自堆垛生长。另外光致发光光谱也显示之字形β-Ga2O3纳米材料在370 nm处有很强的发射峰,并且发生了几十纳米的蓝移。     

硫化铋纳米棒的制备及其电化学电容特性的研究

该研究以无水乙醇（C2H6O）为溶剂，利用溶剂热的方法合成硫化铋纳米材料。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱仪（E D S）观察所制备材料的结构、形貌及分析组成成分。结果表明：所获得的硫化铋样品为长约2~3μm，宽约300~500 nm的纳米级棒状结构材料。最后，对其电化学性能进行了研究。     

PbTiO_3纳米线的合成及其光致发光特性研究

采用水热合成技术,以钛酸四丁酯和三水醋酸铅为原料,NaOH为矿化剂,合成了直径约12nm的钙钛矿结构钛酸铅纳米线.通过X射线衍射,扫描电子显微镜,X射线光电子能谱等技术对纳米线的形貌和成分进行了表征并研究了PbTi O3纳米线的光致发光特性.     

微波法制备硫化铋纳米花及其光学性质

以五水硝酸铋（Bi（NO3）3·5H2 O）和硫脲为原材料，以乙二醇为溶剂，采用微波加热法制备了 Bi2 S3纳米花分级结构。利用 X 射线衍射仪、拉曼光谱、扫描电镜、透射电镜、高分辨率电镜和荧光光谱仪等仪器对材料进行表征。研究结果表明：150℃反应1．5 h 所得纳米花由径向发散的纳米线构成，纳米线的长度达几个微米，是完整单晶结构。室温荧光光谱是峰值位于720 nm、从650 nm 扩展到800 nm 的荧光光谱带。纳米花的生长机制与自组织生长和材料本身易劈裂的性质相关。     

钛酸钠纳米线的合成和结构

利用TiO2粉末和NaOH水溶液在175~240℃水热反应得到了具有层状结构的钛酸钠纳米线。研究了原料比例和反应温度的影响。利用X射线粉末衍射、电子显微术和X射线能量色散谱等结构分析手段研究了纳米线的微观结构。观察到纳米线内部存在大量畴界和缺陷。发现上述钛酸钠纳米线的结构与任何已知结构都不相同,初步标定为单斜结构,单胞参数为a=2.15nm,b=0.377nm,c=1.28nm,β=103.5°。进一步用上述纳米线和KOH溶液水热反应合成了钛酸钾(K2Ti8O17)纳米线。     

钼离子增强β-NaRMF4纳米线的光致发光性能

采用共沉淀-溶剂热-离子交换（CSIE）法制备了0~20%（摩尔分数,下同）的钼离子（Mo³⁺）掺杂的稀土氟化物上转换纳米线（UCNW）β-NaRMF₄。X射线衍射（XRD）分析表明,Mo³⁺掺杂可以改变β-NaRMF₄纳米线的晶格结构,导致其（201）晶面衍射峰发生偏移。透射电子显微镜（TEM）结果显示,通过控制Mo³⁺掺杂量,改变纳米线在三维方向的生长速度,进而调控β-NaRMF₄纳米线的形貌,可使得其直径在20~50 nm范围内变化,长径比在20~500之间变化。荧光光谱显示,在980 nm近红外光激发下,10% Mo³⁺掺杂导致β-NaRMF₄纳米线的上转换发光（UCL）增强了10倍。复合材料的上转换发光测试结果表明,β-NaRMF₄：Mo³⁺纳米线增强体可赋予聚氨酯（PU）优异的光致发光性能,同时使聚氨酯的抗拉强度提高了99.30%,断裂伸长率提高了25.34%。     

模板法制备GdMn_xO_y纳米线阵列及荧光性能

用负压抽滤法,在多孔阳极氧化铝模板(AAO)中制备GdMnxOy纳米线阵列.分别以扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能量色散谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、选区电子衍射(SAED)表征GdMnxOy纳米线的形貌、组成和结构.实验结果表明:GdMnxOy纳米线尺寸、形貌均一,为非晶态结构,Gd、Mn、O元素的原子百分比是1.65∶0.14∶98.21,用荧光分光光度计(PL,F-4500)表征铕掺杂的GdMnxOy纳米线荧光性能,结果表明:室温下,当激发波长为394 nm时,GdMnxOy:Eu纳米线在593 nm附近有一组强的发射峰,此为5D0-7F1跃迁所致,当Eu3+掺杂浓度比例为4%时,GdMnxOy:Eu纳米线荧光强度最强.     

荧光粉Zn_3Ga_2(Ge/Si)_2O_(10)∶Cr~(3+)的制备与发光性能研究

采用高温固相法制备了新型近红外长余辉荧光粉Zn3Ga2(Ge/Si)2O10∶2.5%Cr3+.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱(PL)和余辉测试等手段对所制备的样品进行结构表征和发光性能的分析。研究结果表明Zn3Ga2Ge2O10∶Cr3+和Zn3Ga2Si2O10∶Cr3+荧光粉性能差别很大。样品的激发和发射光谱均为宽带谱,且发射光谱(Cr3+的4T2→4A2跃迁引起的650 nm到800 nm宽带谱)的最大峰值位于698 nm左右,属于Cr3+的2E→4A2跃迁,为近红外发射。样品在380 nm到650 nm之间呈现出两个宽吸收带,属于Cr3+离子4T2→4A1和4T2→4A2能级跃迁。样品在用中心波长为365 nm的紫外灯激发之后,呈现出了长达30多小时的余辉衰减特性。     

基于4-吡啶氰原位合成的四氮唑铜配合物研究

本文以4-吡啶氰和一价铜盐,在溶剂热条件下原位自组装合成了一个新的配合物.通过X射线单晶衍射测定了其结构,该配合物属于单斜晶系,空间群为P2（1）/c,a=5.7（nm）,b=15.9（nm）,c=10.8（nm）,a=90°,β=93.8,V=984.2nm3,配体为刚性配位,形成一个三维的具有孔道的结构,还测定了该配合物的荧光性质。     

碲化锌修饰掺铜硒化锌量子点的合成

以巯基丙酸（mercaptopropionic acid,MPA）作为稳定剂,在水相中合成Cu离子掺杂的ZnSe量子点（quantum dots,QDs）,并以ZnTe修饰其表面（ZnSe:Cu/ZnTe QDs）.采用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、高分辨透视电子显微镜（high resolution transmission electronic microscopy,HRTEM）、紫外可见吸收光谱（ultraviolent-visible spectroscopy,UV-VIS）和光致发光(photoluminescence,PL)荧光光度计对其结构、相貌和光学特性进行表征.结果表明,合成所得荧光量子点的大小为4～6 nm;当激发波长325 nm时,荧光发射峰约为510 nm;经160 ℃热处理后,荧光发射峰会红移至540 nm左右,初步说明ZnTe的修饰会改变ZnSe:Cu量子点荧光发射峰的位置.     

燃烧合成纳米Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+红色长余辉发光材料

用燃烧法成功合成了纳米Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+红色长余辉发光材料,采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱仪(PL)对样品进行了物相组成、显微形貌、激发发射光谱等进行了表征.样品的主要组成为Y2O2S;呈厚度为40~70 nm,直径为100~200 nm的纳米片;在626 nm和617 nm处有强烈的红色发射.与固相法比较,激发光谱略有蓝移.     

配合物[Cu（phen）_2（H_2O）]（NO_3）_2的合成及晶体结构

在乙醇水溶液中以4-氯苯氧乙酸、邻菲啉、Cu（NO3）2.3H2O为反应物合成了配合物[Cu（phen）2（H2O）]（NO3）2,并通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射法进行表征.该晶体属单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数为：a=2.264 2（5）nm,b=0.728 10（15）nm,c=1.661 4（3）nm,β=123.76（3）°,V=2.277 1（8）nm3,Mr=566,Dc=1.648 g/cm3,F（000）=1 152,Z=4,最终偏离因子R1=0.052 6,ωR2=0.143 1.配合物中Cu离子与分属于2个邻菲啉配体的4个N原子以及来自水分子的1个O原子配位.     

燃烧合成纳米硫氧化钇红色长余辉材料

研究了不同柠檬酸用量燃烧合成纳米红色长余辉材料Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱(PL)对样品进行了表征.结果表明,燃烧产物主晶相为六角晶系的Y2O2S;柠檬酸用量为Y3+物质的量的1.4倍时,发光亮度最高,其在617、626 nm处有强烈的红色发射.     

[Zn（bipy）（H2O）2SO4]的合成及晶体结构研究

在乙醇水溶液中合成了标题配位聚合物[Zn（bipy）（H2O）2SO4]（bipy=2,2’-bipyri—dine）,进行了元素分析、X射线衍射等表征。X射线衍射结果表明,此配合物属单斜晶系,空间群为Cc,晶胞参数为：a=1．5434（5）nm,b=1．2706（6）nm,C=0．6699（8）nm,β=102．106（0）°,V—1．2847（4）nm^3,Z=4,Dc=1．828g／cm^3,μ=2．101mm^-1,F（000）-720。配合物中的金属锌离子与一个2,2’-联吡啶、2个水分子和一个硫酸根离子配位,形成一个变形的四方锥结构。配合物通过硫酸根形成一维直链,一维链再通过π-π堆积形成双链结构,双链结构通过O—H…O氢键扩展成二维网,二维网进一步通过C—H…O氢键构建为三维超分子。