氧化锌纳米线阵列的制备及发光特性研究

采用物理气相沉积的方法,在较低的温度下（500℃）制备出高产率的高度有序的单晶氧化锌纳米线阵列.对所制得的氧化锌纳米线阵列进行表征发现其在[001]取向优先生长.室温光致发光谱测试发现,样品在紫外光激发下有很强的绿光发射（峰值波长约500nm）和稍弱的紫外光发射（峰值波长约380nm）.基于其优异的发光性能,初步探讨了其发光机理,并对其生长机制进行了简单的讨论.     

AB型新单体及PBO树脂制备的新技术及其发展

研究以4,6-二硝基间苯二酚(DNR)和对苯二甲酸单甲酯(TAM)为原料,经三个单元过程合成AB型新单体:2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并噁唑(MAB),进而均缩聚反应制备聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)的新路线和新方法,设计了AB型新单体的产业化方案、并阐述了优于AA型单体4,6-二氨基间苯二酚(DAR)路线的特点;同时针对现有PBO技术中存在的问题,提出解决的方法和研究思路,最后对进一步发展AB型新单体:如4-(5-氨基-6-羟基-2-苯并噁唑)苯甲酸(ABA)和H2N-[PBO重复单元]-COOH结构等单体、以及高性价比PBO树脂的研究内容作了建议。     

无机固体发光材料的合成及其相关理论研究

无机固体发光材料是功能材料的一个重要分支,在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面得到广泛应用.本文主要结合本课题组近年来在三维等离子平板显示用真空紫外发光材料、长余辉发光材料及白光LED用发光材料等方向的研究工作,从发光材料的设计、制备、结构表征、性能分析以及发光机理等方面,对其研究进展进行综述,并对今后的发展进行展望.     

超临界CO2在制备PCL/水杨酸甲酯控释体系中的应用研究

本文利用超临界二氧化碳（SCCO2）对生物可降解材料--聚己内酯（PCL）进行溶胀和塑化,进而将其作为携带剂,将水杨酸甲酯嵌入到PCL中,制备含有水杨酸甲酯的PCL多孔材料,即PCL/水杨酸甲酯控释体系,并研究超临界流体条件下水杨酸甲酯的插嵌规律.研究结果表明,PCL对水杨酸甲酯有很好的吸附能力,通过测定所制备的多孔材料PCL/水杨酸甲酯体系的缓释行为,表明其多孔结构对药物分子具有一定的缓释功能,药物分子释放时间最长可达18 h以上.     

化学发光传感器研究进展

本文综述了1999年以后国内外化学发光传感器研究进展，其内容包括化学发光传感器的设计、酶基化学发光生物传感器、化学发光组织传感器、免疫化学发光传感器、催化型化学发光气体传感器、分子印迹型化学发光传感器、化学发光反应同时作为分子识别反应的化学发光传感器，并对今后的发展趋势进行展望。     

金银藤挥发油成分的气-质联用分析与化学计量学解析

目的 定性、定量分析金银藤挥发油成分.方法 采用气相色谱-质谱进行检测,通过化学计量学解析法对二雏色谱/质谱数据进行解析,得到各组分的纯色谱曲线和质谱,从而实现对金银藤挥发油成分的定性、定量分析,并结合程序升温保留指数来鉴定化合物.结果 金银藤的挥发油鉴定了39个成分,定性组分含量占金银藤挥发油成分总含量的94.54%.结论 全银藤挥发油的主要成分为十六烷酸（45.86%）、9,12-十八碳二烯政乙酯（39.02%）、十四烷酸（1.8%）、十五烷酸（1.07%）、十八烷酸（1.02%）.     

硅基光电子发光材料与器件

用光子作为信息载体的光互连是硅集成电路的发展趋势之一,而硅基光互连的实现,必须发展与当前集成电路制造工艺兼容的高效硅基光源.本文概述了近年来国际上硅基光源的主要研究成果,重点介绍了我们研究组在硅量子点、硅晶体缺陷、硅基氮氧化物薄膜和硅基氧化物半导体薄膜发光材料与器件等方面的研究进展.     

超临界CO2萃取法提取库尔勒香梨精油及其成分分析研究

采用超临界CO2萃取法提取库尔勒香梨精油,用气相色谱-串联质谱技术对其成分进行分析,并对几种提取方法进行综合比较。结果表明,与水蒸气蒸馏法、固相微萃取法相比,超临界CO2萃取法具有香梨精油提取率最高,为0．0549％。感官分析的结果表明,超临界CO2萃取法所得的库尔勒香梨精油颜色为橙色透明液体,而且风味好。气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析结果表明：超临界CO2萃取法所得的香梨精油中共鉴定出28种成分。丁酸乙酯、顺-7-十四烯-1-醇和乙酸己酯的含量最高,含量分别为5．19％、4．85％和4．37％。     

基于Te-PEDOT:PSS复合热电材料的柔性压力/温度传感系统

随着人工智能技术的快速发展,面向人机交互技术的新型柔性传感器的需求与日俱增.柔性传感器作为智能机械手、仿生假肢手等仿生智能系统获取外界信息的重要媒介,对实现仿生触觉感知能力以及提升系统智能化具有重要意义.当前,如何通过材料与结构设计,研制具有多模态感知能力的柔性触觉传感器,已成为柔性电子领域关键挑战之一.本文采用水热法制备了Te-聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(Te-PEDOT:PSS)复合热电材料.通过将其与三维多孔密胺泡沫骨架复合,并浸涂聚乙烯醇(PVA)薄层进行封装,实现了具有高界面稳定性的复合敏感材料体系可控制备.由此所组装的柔性触觉传感器件兼具Te-PEDOT:PSS的热电性能与三维泡沫电极板的电容性能,实现了压力/温度在接触/非接触模式下的双模态感知能力.进一步将其与智能机械手联用构建了感知反馈系统,对其在触觉感知方面应用性能进行了探索.     

滑模输出反馈控制在二元机翼颤振主动抑制中的应用

本文以经典的二元机翼为对象,研究滑模控制（SMC）用于颤振主动抑制（AFS）的效果,讨论其控制系统的离散化和控制输入限幅等问题.该翼段模型具有一个后缘控制面,用于颤振控制.基于准定常气动力理论建立了系统二自由度（俯仰和沉浮）气动弹性运动方程.控制系统由滑模输出反馈控制方法设计,抑制俯仰-沉浮耦合颤振.研究过程中对系统进行了离散化处理,控制舵偏考虑了限幅约束.采用经典的龙格-库塔（RK）法对方程进行数值求解.仿真结果表明,带有滑模控制系统的闭环系统可以在高于颤振边界速度状态稳定.但是,简单离散化的控制系统遇到控制舵偏限幅时,闭环系统则失去稳定性.随后,基于理论分析,本文提出并设计了一个控制补偿环节,可以使该系统仍具有稳定性.此外,文中还讨论了系统的参数摄动和时间延迟效应.     

荆芥挥发油成分的气相色谱-质谱分析

目的定性、定量分析荆芥挥发油成分.方法采用气相色谱-质谱检测,通过化学计量学解析法对二维色谱/质谱数据进行解析,得到各组分的纯色谱曲线和质谱,从而实现对荆芥挥发油成分的定性、定量分析.结果鉴定了51个荆芥挥发油成分,占挥发油成分总含量的86.71%. 结论荆芥挥发油主要组分为D-薄荷酮 （22.22%）, 4-甲氧基-3-甲基-1,2-苯二胺（14.38%）, 薄荷酮（4.44%）, 2-辛醛（4.03%）,（2R-反）-5-甲基-2-（1-甲基乙烯基）环己酮（3.28%）, 2-异亚丙基-5-甲基环己酮（1.76%）, 4,11,11-三甲基-8-亚甲基二环[7.2.0]- 4-壬烯（1.32%）, 1-辛烯-3-醇（1.28%）.     

基于MATLAB的AA—HPA—AMPS—AM聚合物阻垢剂合成及其性能研究

通过溶液聚合方法,以过硫酸铵为引发剂,丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺为单体,合成AA-HPA-AMPS-AM聚合物.固定聚合物浓度为4 mg/L,分别考查反应时间、反应温度（X1）、引发剂用量（X2）、单体配比（AA：HPA以X3计、AMPS：AM以X4计）对聚合物阻CaCO3垢性能的影响,并设计了正交实验,得出当聚合物在80℃、引发剂用量为10%、M（AA）：M（HPA）为0.25、M（AMPS）：M（AM）为0.4时,阻CaCO3垢率最高为52.9%.为探究此聚合物是否有更高的阻垢性能,应用MATLAB对正交实验结果进行分析及验证,得知：聚合物阻CaCO3垢效率y与各影响因素X之间基本满足y=146.349 7-0.926 7x1-49.765 8x3-28.220 9x4.最佳聚合条件为x1=75、x3=0.15、X4=0.15,y为68.35%.     

克氏螯虾壳聚糖的荧光标记及其抗菌活性的研究

目的建立克氏螯虾壳聚糖的荧光标记方法并研究其抗菌活性。方法利用荧光物质5（6）-羧-四甲基罗丹明-5-马来酰亚胺按不同比例标记克氏螯虾壳聚糖,检测标记后克氏螯虾壳聚糖对大肠埃希菌及金黄色葡萄球菌的抗菌效果,并用激光共聚焦显微镜观察壳聚糖对试验菌的作用靶位。结果克氏螯虾壳聚糖与荧光物质（v／v）9：1混合时,所得的荧光标记克氏螯虾壳聚糖对两种试验菌的抗菌活性保留50％。荧光标记克氏螯虾壳聚糖已进入细菌内部。结论控制荧光标记克氏螯虾壳聚糖抗菌活性基团的比例,不影响其抗菌的活性,可作为一种荧光探针,用于克氏螯虾壳聚糖抗菌作用靶位的研究。     

压电光子学效应及其应用

近年来,压电光子学作为一个新兴的研究领域吸引了学者们的广泛关注.压电光子学效应是压电半导体的压电极化和光激发的耦合,是利用应变诱导的压电极化调控材料能带结构进而控制电子-空穴的复合发光过程.压电光子学效应为新光源、智能触觉传感和机械光子学等重要技术提供了研究基础,尤其结合第三代、第四代半导体材料同时具有压电效应和半导体特性的优势,有望实现高性能的力-致发光器件.本文简要介绍了压电光子学效应的基本原理、材料体系以及压电光子学器件的研究进展,并对这一学科的未来发展进行了展望.     

ZnO纳米柱的可控生长及其光学性质

以高分子聚合物聚乙烯醇（PVA）为软模板,通过PVA与乙酸锌（Zn（CH3COO）2．2H2O）之间发生的离子络合反应,在PVA亚浓溶液所提供的空间位阻力作用下,经过烧结,获得了直径在15—50nm之间的呈放射状簇形排列的ZnO纳米柱．X射线衍射（XRD）表明,所得产物结晶良好,呈六方纤锌矿晶体结构．利用扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）分析了不同热处理温度对产物形貌的影响,结果显示,随温度从400℃增加到700℃,ZnO纳米柱生长趋势总体趋于明显,同时产物形貌的规整性也明显变好．采用室温下光致发光（PL）光谱对制得的ZnO纳米柱的光学性能研究表明,随着温度升高,ZnO发光性能在逐渐改善,除在384nm处出现了较常见的紫外发射外,PL光谱曲线在354nm处还出现了少见报道的较强的紫外发射峰,显示出良好的紫外发光性能．     

碳基储氢材料的研究进展

氢能是二十一世纪解决化石能源危机和缓解环境污染问题的绿色能源.实现氢能的利用,氢的储运是目前要解决的关键问题.储氢材料研究较多,碳基储氢材料是储氢材料中的一个重要分支.本文综述了碳纳米管、碳纤维、石墨、活性炭以及C<,60>等碳基材料的储氢性能及研究进展,讨论了各种碳基储氢材料目前存在的问题,并对其进一步研究进行了展望.     

碳基纳电子材料与器件

现代信息技术的基石是集成电路芯片,而构成集成电路芯片的器件中约90%是源于硅基CMOS（complementary metal-oxide-semiconductor,互补金属-氧化物-半导体）技术.经过半个世纪奇迹般的发展,硅基CMOS技术即将进入14 nm技术节点,并将在2020年之前达到其性能极限,后摩尔时代的纳电子科学与技术的研究变得日趋急迫.目前包括IBM在内的很多企业认为,微电子工业走到8 nm技术节点时可能不得不面临放弃继续使用硅作为支撑材料,之后非硅基纳电子技术的发展将可能从根本上影响到未来芯片和相关产业的发展.在为数不多的几种可能的替代材料中,碳基纳米材料——特别是碳纳米管和石墨烯,被公认为是最有希望替代硅的材料.北京大学碳电子研究团队最新研究结果表明,在14 nm技术节点碳纳米管晶体管的速度和功耗均较硅基器件有10倍以上的优势,进入亚10 nm技术节点后这种优势还将继续加大.2013年9月,美国斯坦福大学研究组在《自然》杂志以封面文章的形式报道制造出了世界上首台碳纳米管计算机.2014年7月1日《MIT技术评论》报道IBM宣布由碳纳米管构成的比现有芯片快5倍的芯片将于2020年之前成型.基于碳纳米管的集成电路技术不再是遥不可及的梦想,现代信息科技与产业的支撑材料正加速从硅到碳进行转变.相较欧美发达国家在2020年之后的非硅基纳米电子学研究领域的巨额投入,我国对非硅基技术尚无布局.为抢占下一代半导体技术战略制高点,建议尽快启动国家碳电子计划,用一个协调的方式来支持包括材料生长、器件制备、模拟和系统设计方面的研究,汇聚优势资源,系统推进碳基信息技术的成型和发展,奠定中国未来的纳电子产业基础.     

热活化延迟荧光材料CzDBA掺杂器件的反常磁响应

CzDBA是一种donor-acceptor-donor (D-A-D)型的热活化延迟荧光(TADF)材料,具有比普通D-A型的TADF材料更好的发光性能.为了探究基于CzDBA发光器件的微观过程,本文制备了发光层为CzDBA和4CzTPN-Ph的两种器件,并在室温下测量了它们的电致发光的磁效应(magneto-ele...     

不同方法制备的Pt对电极染料敏化太阳能电池的光电性能研究

采用磁控溅射（sputtering）、高温热分解（high-temp）H2Pt Cl6·6H2O溶液和低温化学还原（low-temp）H2Pt Cl6·6H2O溶液等方法在FTO导电基片上制备了三类不同的Pt对电极,通过改变磁控溅射时间或旋涂退火循环次数,对FTO上不同对电极的载Pt量进行了调节.分析了三种不同方法制备的对电极的晶相结构、表面形貌以及透光率等特性.基于纳米管阵列和不同条件制备的对电极组装了系列染料敏化太阳能电池.测量了正照射和背照射条件下的电池光电性能,并分析了制备方法对对电极微结构和形貌的影响,以及对组装电池光电性能的影响,并对其各自的适用性和优缺点进行了比较分析.     

稀土Ho3＋/Yb3＋共掺SrBi4Ti4O15高温铁电陶瓷的上转换发光及其温度传感特性

Sr Bi4Ti4O15是一种具有高居里温度（Tc）、高机械品质因数和大电阻率的铋层状结构铁电、压电多功能材料,通过掺入稀土离子的手段,可使其具有上转换发光的特性,并且可以在一定程度上改善其电学性能.在本文中,同时将Ho3＋和Yb3＋对A位的Bi进行取代,其中Ho3＋的取代量为0.06 mol-1,Yb3＋的取代范围为0≤x≤0.3,采用传统的固相烧结法制备了Sr Bi3.94-xHo0.06YbxTi4O15陶瓷.主要通过控制Ho3＋离子的量不变,调节Yb3＋离子的浓度来研究不同稀土离子掺杂量对Sr Bi4Ti4O15陶瓷的形貌、上转换发光特性、以及介电性能的影响.在使用980 nm的红外激光器对Sr Bi3.94-xHo0.06YbxTi4O15陶瓷进行激发下,从上转换发光图谱中可以观察到三个峰,分别为峰位在547 nm附近较强的绿色发光、659附近以及759 nm处的较弱的红色发光.同时可以看到,随着Yb3＋浓度的增加,绿色上转换发光的强度表现出先增强,后减弱的规律,且当Yb3＋取代量为x=0.15时,绿色上转换发光强度达到最大值.通过研究上转换发光强度与激发光功率的关系得到,绿色和红色上转换发光均为双光子吸收过程.在研究Sr Bi3.79Ho0.06Yb0.15Ti4O15样品上转换发光与温度的关系时,可以观测到随着温度的增加,547 nm处的绿色上转换发光和659 nm处的红色上转换发光的强度均随之减弱,且I659 nm与I547 nm的荧光强度比与温度存在线性关系,利用这种温度与上转换发光强度的关系,可将Sr Bi3.94-xHo0.06YbxTi4O15陶瓷应用于光学温度传感器.