一种有机新晶体——GO单晶的生长、结构及光学性质

NH_2CH_2COOH是一种较活泼的有机化合物。据报道,它可以与H_2SO_4,H_2BeF_4,AgNO_3,HNO_3,CaCl_3等化合物形成单晶。最近,我们首次发现NH_2CH_2COOH还可以与H_2C_2O_4化合形成一种新化合物——甘氨酸草酸盐(分子式为NH_2CH_2COOOH·H_2C_2O_4,简称GO)。GO单晶的培育及其性能在文献中均未见报道.本文简要报道了这种有机新晶体的生长、结构及其光学性质。     

钽酸钾单晶的提拉法生长及某些性质的研究

钽酸钾(KTaO_3,简称KT)单晶具有稳定的立方结构,可用于制作激光调制器、数字式偏转器及半导体器件.由于该晶体从绝对零度至其熔点(1645K)温度范围内无相变,且其晶胞参数与钇钡铜氧系超导体匹配甚好,有希望用作超导体薄膜的衬底材料,近年来格外受到人们的重视.文献报道的这种晶体的生长方法有自发成核(Spontaneous nucleation)、缓冷法(Slowcooling method)和改进的Kyropoulos技术,其生长速率低(0.03—0.14mm/h),周期长.     

单晶结构四氧化三铁纳米片的大面积生长

通过金属铁片与酒石酸钠(C₄H₄O₆Na₂)在140℃水热反应12 h, 在金属铁片上原位大面积生长出了Fe₃O₄纳米片. 采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和透射电子显微镜对产物进行表征. 结果表明, 所制备的Fe₃O₄纳米片为单晶立方相结构, 其尺寸范围为1.2 µm×1.4 µm ~ 4.0 µm× 4.2 µm, 厚度约为 60 nm. 通过改变溶液中碱的浓度可实现不同尺寸纳米片的可控合成. 研究了酒石酸钠在Fe₃O₄纳米片的形成过程中的作用, 提出了可能的生长机理.     

石墨烯单晶的可控生长

化学气相沉积(CVD)法作为合成石墨烯的主流方法之一,已在大面积、高质量石墨烯的可控制备领域获得了广泛应用.但由于生长基底形貌和生长过程动力学因素的影响,采用该方法获得的石墨烯一般是由小晶畴石墨烯拼接而成的多晶膜,晶畴之间的晶界会导致其物理化学性质与本征石墨烯有很大差别.完美的单晶内没有晶界,因此石墨烯单晶的性质与其理论预期接近,近年来石墨烯单晶的可控生长已成为一个重要的研究方向.石墨烯单晶的尺寸和形状是影响其性质的2个主要因素,此外,研究石墨烯单晶的大小及形状成因还有助于了解石墨烯单晶的生长机理.本文将介绍CVD法可控制备石墨烯单晶的一些代表性成果,探讨石墨烯单晶的大小和形状成因,简述石墨烯单晶在电子器件上的应用,展望石墨烯单晶可控生长的机遇与挑战.     

新型稀磁半导体Cu掺杂LiMgN的电子结构和光学性质

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对纯LiMgN,Cu掺杂LiMgN,以及Li过量和不足时Cu掺杂LiMgN体系进行几何结构优化,计算并分析体系的电子结构、半金属性、形成能及光学性质.结果表明,Cu掺入使体系产生自旋极化杂质带,表现出半金属性,且体系性质受Li计量数的影响.当Li不足时体系的杂质带宽度增大,半金属性增强,净磁矩增大,同时体系的形成能降低,居里温度提高.而当Li过量时,体系半金属性消失,但带隙值减小,导电能力增强.通过比较光学性质发现,Cu掺入后体系在低能区出现新的介电峰,且当Li不足时介电峰增强,同时复折射率函数也发生明显变化,体系对低频电磁波吸收加强.     

松柏烯的提取、结构和性质研究

松柏烯是一种十四员环二帖烃化合物,它的衍生物或异构体大多数都有强烈的生理活性。国内外对它们的研究已有一些报道。最近,日本的加腾忠弘报道了人工合成“Cembrene”的研究。苏联的等人报道了“Cembrene”的氧化性质研究工作等等。本文主     

β氧化铝单晶生长台阶

β-Al_2O_3是一种快离子导体,可用作钠高能电池和固体离子器件的固体电解质隔膜。β-Al_2O_3中的晶     

手征性四面体簇的合成、手性证据和单晶结构

由潜手性簇合物SFeCo_2(CO)_9(I)衍生而来的手性四面体异核金属羰基簇合物SFeCoM(CO)_8Cp’(Ⅲ～Ⅴ),由于其四面体四个顶点上含有不同的原子,簇骼骨架无对称因素,因而具有手性特征.这种外消旋体经适当的方法拆分后得到的纯光学活性簇合物,可作为模型化合物用作不对称催化反应的催化剂.     

a-Si/SiO2超晶格结构的非线性光学性质

用磁控溅射方法在玻璃基底上制备了ａ－Ｓｉ／ＳｉＯ２超晶格。利用ＴＥＭ和Ｘ射线衍射技术对其结构进行了分析,并采用多种光谱测量手段,如Ｒａｍａｎ光谱、吸收光谱和光致发光谱,对该结构的光学性质进行了研究。结果表明,随纳米Ｓｉ层厚度的减小,Ｒａｍａｎ峰发生展宽,吸收边以及光荧光峰发生蓝移。用单光束Ｚ扫描技术研究了ａ－Ｓｉ／ＳｉＯ２超晶格结构的非线性光学性质。这一结果较多孔硅的相应值大两个量级。还对影响非线     

热处理对氮碳薄膜结构及光学性质的影响

氮碳薄膜由于具有优良物化性能,受到关注,已能采用多种方法获得CN_r薄膜,并对其物性进行了广泛的研究。然而,在考虑其热行为时,多集中于沉积过程中衬底温度的影响。但是,在空气中长时间等温退火后氮碳薄膜的热行为、物性变化和薄膜结构之间的关系,特别是,经加热处理,是否会导致某种价键结构或元素价态变化,从而改变薄膜的性能,并不十分清楚。本文报道了应用XPS,IR和可见-紫外光吸收谱等实验方法,分析了样品经热处理后,其成分和元素价键结构的变化,并对其光学性质进行了测量,对其结构和物性关系进行了探讨。     

C_(60)/苯胺电荷转移复合物结构和二阶非线性光学性质的研究

由于C_(60)分子具有中心对称性,故其二阶非线性光学系数β=0,但通过在碳笼和胺类分子之间形成分子间电荷转移复合物,则中心对称性被打破,二阶非线性光学性质即诱导产生.另一方面,科学工作者正在进行各种努力去设计和合成许多给体-共轭体系-受体分子,使其分子内电荷转移达到最大,从而使非线性光学系数达到最大.获得大的非线性光学     

金刚石单晶的晶种法生长

用晶种法生长金刚石包括碳源在超高压反应腔热区的溶解;碳在反应腔中部熔融金属内的输运和在冷区籽晶上的沉积,后者导致金刚石长大。该方法生长晶体所需的周期较长,因而要求反应腔的温度和压力保持长时间的稳定,位于生长区和原料区之间的温度梯度也要适当。此外,还需较好地控制耔晶的初始生长。最近我们采用该方法在我国首次获得尺寸达3.1毫米、重31毫克的优质金刚石单     

原子、分子和光学

原子、分子和光学程敏玖编译最近发表的国家研究会议的报告─—“原子、分子和光学”，引起了自然科学家、工程师和物理学家们的兴趣。功能强大的实验手段与计算机辅助的理论研究方法相结合．至今已在许多科学领域及工业和医药业大量的实际应用方面产生了大批有益的启示。...     

光学、眼睛和大脑

如果光学开始是作为视觉的科学,眼睛就是最早的光学仪器。生理光学的研究者和临床的同事主要关心的是眼睛作为一个感受器的正常和病理功能。近几年所有这一切都发生了振奋人心的变化。光学中已经删去了许多与眼睛没有直接关系的内容,例如X射线天文学、激光及光声光谱学。反之,视觉研究也已远远超出了它所唯一致力于的眼睛光学范围。最振奋人心的是关于视觉通路及对于线性定向、立体视觉的深度、空间频率、运动和色觉过程的专职脑细胞的发现。比较研究揭示了大脑的功能结构及遗传和化学程序规定的细胞发育。这就奠定了以后视觉再因环境因素而改变的基础。由于神经生理学的发展及新近采用的光学概念和新技术的刺激,视觉科学家们已将他们的研究范围大大扩大而超出了生理光学和颜色的传统课题。     

竹红菌素的结构、性质、光化学反应及反应机制(Ⅰ)——竹红菌素的结构和性质

竹红菌主要生长在我国云南省西北,四川省西南,是在海拔3000—3500 m高寒地区箭竹上生长的寄生真菌。属子囊菌纲,肉座菌科,Hypocrella bambusae(B.et Br.)Sate.,竹红菌素(Hypocrellin)是我国首次发现并应用于临床的一种新型光疗药物。民间曾用以治疗     

纳米InP镶嵌复合薄膜的制备和光学性质

用射频磁控共溅方法制备了ＩｎＰ－ＳｉＯ２纳米颗粒镶嵌复合薄膜,分析了它的结构和形成规律Ｘ射线衍射和Ｒａｍａｎ谱结果表明,ＩｎＰ纳米颗粒呈多晶结构,颗粒平均尺寸为３－１０ｎｍ,观察到了ＩｎＰ纳米颗粒Ｒａｍａｎ峰的红移和宽化现象,可用声子限域模型给予解释,光学透射谱表明,该复合膜的光学吸收边在整个可见光范围可调制,用量子限域效应解释了光学吸收带边的显著蓝移现象对于该体系,由有效质量近似模型得到的理论值     

建筑用金属薄膜的光学性质

金属薄膜技术已广泛用于建筑材料中,所利用的性质主要是镀金属薄膜的玻璃所具有的光谱选择性.金属薄膜在建筑中的应用通常可分为两类.一类是所谓热镜,它能充分透过整个太阳光谱(0.36～2.5μm 波段)辐射,而对     

钙钛矿单晶薄膜生长-转移新策略

<正>卤素钙钛矿材料是近些年来被广泛关注的一类材料,这得益于其优异的光电特性,例如高光吸收系数、长载流子扩散长度、带隙可调等,这些特性使得其在太阳能电池、高清显示、探测器等领域有着巨大的应用前景^[1～4].相比于钙钛矿多晶薄膜,单晶钙钛矿的定向传输性质和低缺陷浓度使得其具有更优异的载流子输运性能和稳定性^[5～9].目前所报道的制备单晶钙钛矿材料的方法主要有空间限域法、气相外延生长法、表面张力辅助生长法、自上而下生长法,空化触发不对称结晶法等^[10～14].然而,由于晶体的结晶总是发生在气-液界面处,这会干扰到后续晶体的长大.此外,钙钛矿层梯度变化的带隙能够实现光的充分吸收和载流子更有效的捕获,但是目前还没有相关的单晶钙钛矿组分梯度生长的报道.因此,单晶钙钛矿形貌与组分的可控合成是具有挑战性的.     

酒石酸脲单晶生长与品质鉴定

研究具有给电子基团和接受电子基团的含共轭大丌键的有机化合物,例如MNA(间甲基对硝基苯胺)、NPP(对硝基苯脯胺醇)、MAP(甲基-2,4二硝基苯—氨基丙酸酯)等,是材料科学研究中的一个十分活跃的领域.为了探索新型紫外非线性光学晶体,必须避开含有苯环的有机化合物,而选择较小的有机分子合成新材料,在这方面我们已经做过一些工作。最近,我们从材料设计的角度对现有小分子有机材料进行分类,以脲和d(+)酒石酸为原料合成出了一类迄今未见报道的新型紫外非线性光学晶体。d(+)酒石酸脲(简称UT)是这些新发现材料中的一种,其他材料将另行报道。脲单晶本身是一种优良的紫外倍频材料,其紫外透过截止波段为0.2μm,d(+)酒石酸是一种具有对映异构体的分子,二者组合产生出没有对称心的UT单晶。经测定该晶体属正交晶系,空间群为P2_12_1;晶胞参数为a=1.72290(2)nm,b=0.98240(3)nm,c=0.50560(6)nm,Z=4,D_m=1.63g/cm~3。UT单晶的透光范围为0.255～1.37μm,其激光粉末倍频效率约为KDP的3倍。因此,UT晶体是一种有应用前景的紫外倍频晶体。