退火气氛对锰氧化物颗粒交换偏置效应的影响

采用溶胶-凝胶法制备La_(0.25)Ca_(0.75)MnO_3纳米颗粒,并分别在空气和氩气气氛下退火,获得颗粒尺寸约为100 nm的两种样品.对两种样品磁滞回线的测量研究表明:与空气气氛下退火相比,氩气气氛退火后样品中的氧原子配比减少,减弱了颗粒表面未补偿自旋的铁磁耦合,从而减弱了交换偏置效应.     

Co_(0.8)Fe_(2.2)O_4多孔微球的制备及交换偏置效应

通过溶剂热反应合成纳米结构Co0.8Fe2.2O4多孔微球.用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)表征样品的结构和形貌,结果表明:所制备的Co0.8Fe2.2O4多孔微球由许多纳米颗粒组装而成,直径约200 nm.用振动样品磁强计(VSM)测量Co0.8Fe2.2O4多孔微球的变温磁性,发现低温下Co0.8Fe2.2O4多孔微球存在显著的正交换偏置效应.组成Co0.8Fe2.2O4多孔微球的纳米颗粒可看作一个表面反铁磁排列与内部亚铁磁排列共存的系统,且内部亚铁磁与表面反铁磁的相互作用为反铁磁性,Co0.8Fe2.2O4纳米颗粒系统具有正交换偏置效应.     

表面活性剂对BiFeO_3单晶纳米线形貌和光学性能的影响

为了探究表面活性剂对BiFeO_3单晶纳米线形貌及性能的影响,采用沉淀法制备前驱体,并辅以表面活性剂采用水热法制备BiFeO_3纳米线,利用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和UV3600分光光度计对不同量和种类的表面活性剂以及不同水热反应时间下所得BiFeO_3纳米线的微观形貌、结构和性能进行测试分析.实验结果表明:适当的表面活性剂浓度以及恰当的水热温度和时间有利于BiFeO_3纳米线的形成,140℃的水热温度、48 h的反应时间以及0.0605g的十六烷基三甲基溴化铵(C_(16)H_(33)(CH_3)_3NBr,CTAB)反应所得BiFeO_3纳米线的表面形貌最好;TEM和选区域电子衍射(SAED)结果表明制备所得样品为单晶,且具有高度结晶性,XRD结果表明所得BiFeO_3纳米线为纯相;所得BiFeO_3纳米线在可见光范围均有较好的吸收,且带隙为1.8 e V.此外,通过对比实验数据可知BiFeO_3纳米线的形成机制与晶体成核和晶体生长间的竞争作用以及晶体选择性吸附生长有关.     

溶胶-凝胶法制备Co,Ni单掺杂TiO_2纳米颗粒及其室温铁磁性

利用溶胶-凝胶法制备了Co,Ni单掺杂的TiO_2稀磁半导体纳米颗粒,并对其微观结构、表面形貌以及磁学性能进行研究.对于3%Co,Ni掺杂TiO_2样品,X线衍射和高分辨透射电镜均没发现其他相物质的生成;对于6%Co,Ni掺杂样品,X线衍射分别探测到CoTiO_3和NiTiO_3相的生成.通过磁学测量表明,在相同的外磁场下,随着Co,Ni掺杂浓度的增加样品的磁化强度显著增强,但6%Co,Ni掺杂导致样品中有填隙离子和顺磁性物质生成,使得纳米颗粒的剩余磁化强度和矫顽力降低.     

溶胶-凝胶法制备FePt纳米颗粒及其性质研究

通过溶胶-凝胶法制备了L10相FePt纳米颗粒,并利用X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)、透射电子显微镜(TEM)等测试手段对所制备的样品进行了结构和磁性表征.XRD及TEM分析表明,700℃所制备的FePt纳米颗粒为面心四方(FCT)结构,颗粒形状为球形且分散性较好,晶粒尺寸约为12 nm.磁性测试结果表明,L10相的FePt纳米颗粒室温下具有铁磁性,其矫顽力为1 887 Oe.     

Co掺杂ZnO稀磁半导体的微观结构与磁学性质

用溶胶-凝胶方法制备了具有单一纤锌矿结构的Co掺杂ZnO稀磁半导体粉末样品.通过对样品的结构、元素价态、电学和磁学性质的分析,研究了样品室温铁磁性来源.研究结果表明,2次烧结的样品比1次烧结样品的磁化强度明显增强;观测到的铁磁性与ZnO本征缺陷(Zn空位)有关,铁磁性起源于局域化受主(Zn空位)之间的交换相互作用.     

ZnFe2O4纳米颗粒的制备及其磁学性能研究

利用溶胶—凝胶法成功制备出ZnFe2O4纳米颗粒,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等表征手段研究了ZnFe2O4纳米颗粒的结构和磁学性能.结果表明:样品为纳米颗粒状,呈尖晶石结构,结晶质量很好.经400℃预处理之后,ZnFe2O4纳米颗粒已显示顺磁性,而经过650℃和750℃二次烧结后的样品,随着烧结温度的升高,饱和磁化强度逐渐变小.     

BiFeO_3-BaTiO_3颗粒膜的光电特性

利用磁控溅射方法在单晶n型Si(100)片上生长了BiFeO_3-BaTiO_3颗粒薄膜,研究了BiFeO_3-BaTiO_3颗粒膜在不同退火温度下的光电特性.实验结果表明,随着退火温度的升高,样品的光伏效应和光电导效应逐渐变大,这应该来源于BiFeO_3与BaTiO_3晶粒尺寸随退火温度增加而增加的特性.在400℃, 500℃和600℃退火的样品的光伏电压分别为90, 240和250 mV,其光电流与暗电流比率分别为28, 50和126.所有样品均具有良好的铁电性,在光照(光强20 mW/cm~2的白炽灯)条件下, 600℃退火样品的铁电电滞回线相比无光照时发生了明显的变化,样品的饱和电极化强度增大了2.3倍. BiFeO_3-BaTiO_3颗粒膜材料除了有显著的光伏效应和光电导效应外,光对它的铁电特性也有显著的调控作用.这可能对该材料在光电性能领域的应用有一定的促进作用.     

不同尺寸Fe3O4磁性颗粒的制备和表征

在水溶液体系中用溶胶-凝胶的方法通过改变各反应物的浓度制备不同尺寸的Fe3 O4磁性颗粒,用X-射线衍射(XRD)、X-透射电子显微镜(TEM)、电子衍射(ED)对不同大小的颗粒进行了结构和形貌的表征,此外还运用了振动样品磁强计(VSM)对其进行磁学特性测量.结果表明,这种方法能够制备不同粒径的立方尖晶石结构的Fe3 O4磁性颗粒,并且粒径不同的Fe3 O4磁性颗粒形貌、磁性均有所不同.     

La和Sr共同掺杂对铁酸铋纳米颗粒结构和性能的影响

为了研究镧和锶共掺对铁酸铋纳米颗粒结构和物性的影响,通过溶胶-凝胶法制备了镧和锶共掺的铁酸铋纳米颗粒La_(0.1)Bi_(0.9-x)Sr_xFeO_y(x=0,0.2,0.4).通过X线衍射、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱测试、漏电流和介电性能测试以及磁滞回线测试对样品的晶体结构、微观形貌、光学性能、电学性能和磁学性能进行表征.实验结果表明:随着锶含量的增加,样品的晶体结构从扭曲的菱方钙钛矿结构向四方结构转化,且样品的平均颗粒尺寸大幅度减小,从180 nm减少到50 nm.随着锶掺杂量的增多,样品的带隙值从2.08 eV减小到1.94 eV;同时,LBSF纳米颗粒的导电性明显增加,使LBSF样品从绝缘体过渡为半导体.此外,随着锶含量的增加,样品的饱和磁化强度也大幅度提高.由实验结果可知,镧和锶共同掺杂可以获得铁酸铋基的纯相多铁性材料,同时可以有效调节其电导率和磁性.     

花形Fe3O4-Au纳米复合材料的制备及催化性能研究

首先利用共沉淀法合成了三维花形Fe_3O_4纳米颗粒,再利用种子沉积法在其表面负载了不同颗粒尺寸的Au纳米颗粒,最终制备了花形Fe_3O_4-Au纳米复合材料.利用X射线衍射仪(XRD)对样品的结构进行了分析,利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对样品的形貌进行了表征.并以有机染料罗丹明B(Rh B)作为目标物,对Fe_3O_4-Au纳米复合材料的催化性能进行了研究.结果表明,由于6 nm的Au纳米颗粒具有更多的活性位点和更高的电子传输效率,因此负载6 nm Au纳米颗粒的花形Fe_3O_4-Au纳米复合材料呈现出更显著的催化性能.     

掺钛BiFeO3催化剂的制备及其光催化性能

利用钛掺杂对BiFeO_3改性,采用溶胶凝胶法制备,研究了不同煅烧温度和不同钛掺杂量Ti-BiFeO_3催化剂的光催化性能。利用XRD、SEM和UV-Vis DRS对制备的样品进行表征,分析样品的晶相、形貌和其对光的吸收性能。结果表明:煅烧温度700℃时得到的样品晶相纯度高;掺钛量为10%,煅烧温度为700℃时所得样品微观形貌较规整、颗粒尺寸较小且分散性较好。以亚甲基蓝为目标降解物,Ti-BiFeO_3的光催化表明,钛掺杂能有效地提高BiFeO_3的光催化活性。     

纳米零价铁对酸性品红的脱除行为

采用液相还原法制备零价纳米铁粒子：用X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）表征该样品的晶体结构、颗粒形貌与尺寸：研究温度、酸性品红初始浓度、纳米零价铁加入量及溶液pH值对零价纳米铁粒子脱除酸性品红的影响,并对酸性品红的脱除机理进行讨论。研究结果表明：纳米零价铁颗粒为球形,单个颗粒粒径小于100nm;纳米零价铁对酸性品红有很好的脱除作用,酸性品红的脱除率随温度的升高、纳米零价铁用量的增加以及酸性品红初始浓度的降低而逐渐增大;纳米零价铁对酸性品红有吸附和降解的双重作用,而以降解作用为主。     

非晶态Co-Si-B合金纳米粉末的制备及表征

用化学还原法制备Co-Si-B粉末,采用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、透射电镜(TEM)及X 射线光电子能谱(XPS)对粉末试样进行表征,结果证实所制备的粉末为非晶态纳米合金粉末.粉末组元除了以合金形态存在外,还有一部分是以氧化态存在的.Co元素的氧化仅仅发生在粉末表面,而且氧化比较轻微.粉末颗粒表面以下不同距离处的合金态B数量与氧化态B数量之比几乎为常数,约为1.2.合金态的Si在总Si量中的相对含量随距颗粒表面距离的增加而提高.     

水热反应时间对Ca5（PO4）3（OH）：Eu荧光粉发光性能的影响

在水热反应过程中,水热反应时间是影响纳米晶颗粒尺寸和结晶性的主要因素之一。利用水热合成法,调控水热反应时间,制备了Ca5（PO4）3（OH）：Eu纳米荧光粉。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱对合成样品的结构和性能进行了表征。结果表明所合成的样品都为纯的六方相Ca5（PO4）3（OH）纳米颗粒,延长反应时间有利于Ca5（PO4）3（OH）：Eu纳米晶颗粒的长大以及结晶性提高,但对纳米颗粒的形貌影响很小。当采用345nm作为激发波长时,观察到强的蓝光宽带发射峰,可能来自于基质本征发射,而位于长波区域弱的窄线红光发射,应该属于稀土Eu3＋离子的特征发射峰,同时,对荧光发射强度随着纳米颗粒尺寸变化的原因进行了初步探讨。     

水热法制备磁性Fe_3O_4针状纳米颗粒及亚微空心球

采用一步水热法制备出针叶状的Fe3O4纳米颗粒,并最终组装成亚微尺寸Fe3O4空心球.用XRD、FIIR谱表征了样品的相结构.用TEM照片表征样品的形貌,可看出随着反应时间的延长,反应产物由针叶状的纳米颗粒最后组装成空心球.用VSM测量了样品的室温磁性,发现Fe3O4空心球表现出铁磁性.     

CoFe2O4纳米颗粒磁性能的异常行为

采用改进的化学共沉法成功制备了CoFe2O4铁氧体纳米颗粒.X射线衍射谱表明样品具有单相的尖晶石结构,空间群为Fd3m-O7h;扫描电镜结果表明CoFe2O4纳米颗粒呈规则的球形,粒径尺寸主要分布在20-30nm之间;样品热磁曲线异常的不可逆行为被发现,并且升温测量过程中样品的居里温度稍高于重复测量的居里温度,可以解释为在磁性能测量过程中升降温改变了Co2＋在四面体位和八面体位之间的分布;CoFe2O4纳米颗粒样品的矫顽力低于理论值,这归因于我们合成的CoFe2O4纳米颗粒处于单畴结构状态和从亚铁磁到超顺磁的转变态.     

空芯纳米氧化亚铜颗粒的制备及其光学性质

采用微波辐照法,以葡萄糖为还原剂还原Cu^2＋离子,制备出空芯纳米氧化亚铜颗粒,并研究了表面活性剂六次甲基四胺对颗粒形貌的影响．制得的样品利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）及紫外分光光度计（UV-vis）进行表征．结果表明,用微波辐照法制备的氧化亚铜颗粒具有空芯球状结构;随着表面活性剂浓度的减少,构成空芯球的纳米颗粒由球状过渡为片状,且粒径逐渐增大．氧化亚铜颗粒属于立方晶型,其吸收峰出现在430nm附近,对应的禁带宽度约为2．58eV,尺寸效应导致了明显的蓝移现象．     

纳米ZrOx光催化剂的制备及性能

采用表面活性剂辅助水热法制备了高效微波辅助光催化水处理纳米ZrOx光催化剂．以XPS、XRD和UV—vis技术对催化剂进行了表征：纳米ZrOx具有单斜和四方两种晶型,晶粒尺寸约为8nm;纳米ZrOx中Zr元素以＋2、＋3、＋4三种价态共存于晶体中,多价态共存的状态使纳米ZrOx对微波具有更好的响应,纳米ZrOx具有比P25TiO2更大的禁带宽度,即紫外光照射纳米ZrOx产生的光生电子—空穴具有更强的氧化还原能力．以双酚A为目标物对样品的微波辅助光催化性能进行评价,结果表明,纳米ZrOx具有远高于P25TiO2的微波辅助光催化性能,而且纳米ZrOx光催化与微波场具有更好的协同效应．     

不同元素添加对CoPt纳米颗粒结构和磁性的影响

利用溶胶—凝胶法制备Co Pt,Co Pt-Ag,Co Pt-Si O2,Co Pt-Cu磁性纳米颗粒.并利用X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对所制备的样品进行了结构,形貌和磁性的表征.XRD结果表明700℃时Co Pt,Co Pt-Ag,Co Pt-Si O2,Co Pt-Cu磁性纳米颗粒均为面心四方结构(FCT)的L10相.TEM结果表明Co Pt-Si O2较Co Pt,Co Pt-Ag,Co Pt-Cu的颗粒尺寸小,说明了Si O2的添加抑制了Co Pt磁性纳米颗粒的尺寸生长.VSM结果显示Co Pt-Ag,Co Pt-Cu,Co Pt-Si O2较Co Pt的矫顽力大,说明一定量的Ag,Cu,Si O2的添加更能促进Co Pt纳米颗粒磁性的增长.