室温下β⁃Ga_(2)O_(3)纳米柱的脆韧转变研究

β⁃Ga_(2)O_(3)的力学性能关系到相关电子器件的制造、封装以及应用,然而目前关于β⁃Ga_(2)O_(3)单晶的力学变形机制研究还相对匮乏。本文研究了(100)β⁃Ga_(2)O_(3)单晶在压应力作用下的力学行为,发现其极易沿着(100)B面脆断,并计算得到该材料的断裂应力范围为3141~6151 MPa。进一步揭示了不同长径比、不同直径对β⁃Ga_(2)O_(3)纳米柱力学变形行为的影响,实验结果表明:当长径比>2时,β⁃Ga_(2)O_(3)纳米柱在不同直径下均沿着(100)B面发生脆断;当长径比<2且直径<200 nm时,(100)β⁃Ga_(2)O_(3)发生脆性向塑性的转变,表现为先沿着(201)面发生滑移,之后沿着(100)B面断裂。最后,讨论了晶体学取向对于小尺寸β⁃Ga_(2)O_(3)塑性的影响,研究结果为理解β⁃Ga_(2)O_(3)的力学性能提供借鉴。

新型磷酸钒孔道结构化合物(H_3NCH_2CH_2NH_3)_3-[(VO)_4(PO_4)_2(HPO_4)_4]的水热合成及结构表征

以有机分子乙二胺作为模板剂合成了新型磷酸钒孔道化合物 (H3NCH2 CH2 NH3) 3[(VO) 4(PO4 ) 2 (HPO4 ) 4],并通过X射线单晶衍射实验进行了结构表征 .晶体学数据为 :C2 /c ,a =1.85 0 5 ( 9)nm ,b =0 .70 89( 4)nm ,c=2 .3 3 0 4( 10 )nm ,β =96.43 ( 3 )°,V =3 .0 3 8( 3 )nm3,Z =8,R =0 .0 67,Rbw=0 .163 5 .该化合物具有非常独特和规整的二维孔道骨架结构 。

X射线衍射多谱峰匹配强度比定量相分析方法

提出了1种采用X射线衍射多谱峰匹配强度比进行定量相分析的新方法 ;该法是利用混合物样品X射线衍射谱图中的多谱峰数据 ,结合ICDD卡中的各相标准谱峰的相对强度分布数据进行最小二乘法回归分析 ,求得混合物样品中各相间的多谱峰匹配强度比 ;以多谱峰匹配强度比取代通常采用的特定单一谱线强度比 ,用于混合物样品的X射线衍射定量相分析 ,有利于提高定量相分析的精度 ;采用多谱峰匹配强度比结合绝热法和基体清洗法X射线衍射定量相分析原理 ,通过对4组分混合物样品的分析 ,证实实验结果和理论完全一致。

燃烧法合成的纳米α-Al_2O_3晶格热膨胀系数研究

采用动态高温粉晶X射线衍射技术,对燃烧法合成的纳米α-Al2O3从室温到1100℃之间的晶格热膨胀系数进行了测定.实验结果表明:在测试温度范围内,纳米α-Al2O3的晶胞参数与温度呈线性关系.燃烧法合成的纳米α-Al2O3的晶胞参数随温度的变化符合关系式: △α/(α0△T)=7.27×10-6/℃、△c/(c0△T)=7.50×10-6/℃和△V/(V0△T)=21.92×10-6/℃.

[Cu(C_(12)H_8N_2)(H_2O)(C_4H_4O_4)]·2H_2O的合成和晶体结构

将适量邻菲啰啉、丁二酸和CuCl_2·2H_2O(摩尔比=1:1:1)溶于水和甲醇的混合溶剂[V(水):V(甲醇)=1:1]后,滴加NaOH溶液至pH=4.8.滤去沉淀物后,滤液于室温下缓慢蒸发得蓝色细长[Cu(phen)(H_2O)(C_4H_4O_4)]·2H_2O晶体.晶体属三斜晶系,P1(No.2)空间群.晶胞参数a=0.7462(1)nm,b=0.9959(1)nm,c=1.2266(1)nm,α=75.02(1)°,β=82.38(1)°,γ=74.76(1)°,V=0.8475(2)nm^3,Z=2,D_c=1.622g/cm^3,F(000)=426,3882个独立衍射点中,2789个可观测点满足F_0~2≥2σ(F_0~2),R=0.0450,wR^2=0.0951.配合物内每个Cu与邻菲啰啉螯合配体中的2个N原子、来自不同羧酸根的2个羧基O和1个水分子O原子配位,形成扭曲的四方锥体,其中一羧基O位于锥顶[d(Ci—N)=0.2006(3)0 .2032(3)nm;赤道d(Cu—0)=0.1972(2),0.1973(2)nm;轴向d(Cu—O)=0.2210(2)nm].双齿桥联丁二酸根连接Cu原子形成平行于[100]方向的多聚超分子链_∞~1[Cu(phen)_2(H_2O)(C_4H_4O_4)_(2/2)].紧邻链分子上的邻菲啰啉配体互相穿插产生芳环堆积作用,并形成沿[100]方向无限延伸的超分子双链_∞~1[Cu(phen)_2(H_2O)·(C_4H_4O_4)_(2/2)]_2.芳环堆积间距交替为0.366nm和0.380nm.未配位的H_2O分子位于超分子双链之间.

单晶YSZ的Xe^+离子辐照效应研究

200keVXe+离子辐照使单晶YSZ由无色透明变成紫色透明,结果表明,能量为200keV,注量为1×1017cm-2的Xe+离子辐照YSZ单晶产生的损伤高达350dpa,在损伤区产生高密度的缺陷,但仍然没有发生非晶化转变。吸收光谱测试结果表明,产生吸收带的注量阈值大约为1016cm-2。注量为1×1016cm-2和1×1017cm-2的样品,吸收带峰值分别位于522nm和497nm。光吸收带可能与Zr阳离子最近邻的氧空位捕获电子形成的F型色心和Y阳离子近邻的氧离子捕获空穴形成的V型色心有关。

三苯基锡-2-(1,2-亚乙二硫)亚甲基-3-羰基-5-芳基-4-戊烯酸酯的合成及晶体结构

由2-(1,2-亚乙二硫)亚甲基-3-羰基-5-芳基-4-戊烯酸与三苯基氢氧化锡反应,合成了九个标题化合物3.用X射线衍射法测定了3b的晶体结构.该晶体属三斜晶系,空间群Pl,α=0.9074(2)nm,b=1.6809(3)nm,c=2.1834(4)nm,α=77.57(3)°,β=88.04(3)°,γ=89.47(3)°,V=3.2503nm^3,Z=2;R=0.0592.由锡氧原子间距离可推测,该晶体中羧酸根作为双齿配体与锡原子形成了分子内五配位结构.

Eu(α-NMA)_3(α-HNMA)Phen的晶体结构及光谱研究

Eu(α NMA) 3(α HNMA)Phen (NMA =萘甲酸根 ;HNMA =萘甲酸 ;Phen =1,10 邻菲咯啉 )配合物晶体属三斜晶系 ,P1- 空间群 ,晶胞参数a =1.2 40 1( 3)nm ,b =1.30 5 6( 3)nm ,c =1.65 0 0 ( 3)nm ,α =73.0 1( 3)° ,β =82 .44( 3)° ,γ =62 .0 7( 3)° ,V =2 2 5 72 ( 8)nm3,Z =2 ,Dc=1.496g/cm3,F( 0 0 0 ) =10 2 6,R =0 .0 5 17.该配合物是双核分子 ,两个Eu(Ⅲ )离子通过 4个α 萘甲酸根的羧基桥联 .中心离子分别与五个羧基桥氧原子、一个螯合配位羧基的 2个氧原子和一个邻菲咯啉的 2个N原子配位 ,形成九配位的扭曲三帽三棱柱体 .双核分子中萘环与邻菲咯啉平面之间存在着π π相互作用 ,有利于该配位构型的稳定 .荧光光谱测定结果显示 。

利用铝废渣制备片状堇青石的影响因素研究

以铝厂废渣、高岭土、滑石为主要原料,采用固相法合成片状堇青石。分析了原料种类、原料配方、烧结温度、保温时间和晶核剂对合成堇青石的影响,并通过XRD、SEM进行表征。结果表明,原料的纯度越高合成的堇青石纯度越高;富含镁的配方能完全形成堇青石相;最佳烧成温度为1 380℃,保温时间为4 h,此时得到的堇青石纯度最高,且呈现片状结构,颗粒大小均匀;堇青石熟料可以起到晶核剂的作用,促进堇青石的生成。

K_2O矿化剂对硅微粉结合SiC窑具析晶结构,性能与氧化动力学影响的研究

在硅微粉结合SiC窑具中添加适量的K2O矿化剂，能使体积效应大的a-方石英转化成体积效应小的α-鳞石英，其矿化能力与MnO2相当[1]，但比MnO2矿化剂更有适用价值。采用XRD法确定析晶结构及其含量，探讨析晶结构对窑具性能的影响，从中确定最佳的K2O添加量为1．5％。

痂囊腔菌素A的结构

对实验室生物合成方法制得的痂囊腔菌素A做X射线晶体衍射测定,与文献对照,所属品系及空间群相同,晶胞参数接近,但发现苝醌母体外的侧基构型有明显差异,主要表现在两个手性碳原子是R-R型而非S-S型,分别以衍射数据和分子力学优化数据为起始结构,进行STO-3G水平上的结构全优化.计算结果表明所制得的痂囊腔菌素A是一种新的光学活性对映体,由此推测痂囊腔菌素A的高光敏活性可能与手性结构特征有关.

ε-Fe_(2)O_(3)/FeO界面结构与相变机理研究

本文利用脉冲激光沉积技术在SrTiO_(3)(111)衬底上生长了ε-Fe_(2)O_(3)薄膜,并应用高分辨X射线衍射(HRXRD)、X射线光电子能谱(XPS)和透射电子显微镜(TEM)对薄膜的显微结构进行了系统表征。XRD和XPS的研究结果表明ε-Fe_(2)O_(3)(001)薄膜在SrTiO_(3)(111)衬底上外延生长,薄膜中Fe离子为+3价。TEM的结果表明,在TEM样品制备过程中,由于高能Ar离子束轰击,ε-Fe_(2)O_(3)/SrTiO_(3)界面上容易发生相变形成FeO。ε-Fe_(2)O_(3)/FeO/SrTiO_(3)的外延关系为ε-Fe_(2)O_(3)(001)[110]//FeO(111)[112]//SrTiO_(3)(111)[112]。基于ε-Fe_(2)O_(3)/FeO界面结构与取向关系,分析了离子束辐照诱导ε-Fe_(2)O_(3)→FeO相变的微观机制。

贝壳珍珠层中文石晶体择优取向研究

贝壳珍珠层中文石晶体的择优取向是其具有独特力学性能的重要原因．本文采用Ｘ射线衍射方法对我国主要育珠贝（蚌）的贝壳珍珠层中文石晶体的择优取向进行了较系统的研究，结果表明：海水马氏珍珠贝、大珠母贝及企鹅珍珠贝贝壳珍珠层中文石晶体ｃ轴垂直珍珠层面定向排列；淡水三角帆蚌壳珍珠层文石晶体有两种明显择优取向，一种ｃ轴垂直珍珠层层面，另一种ｃ轴与层面斜交，其（０１２）面网方向与层面平行．

同步辐射软X射线吸收谱与发射谱测定天然针铁矿能带结构

天然半导体矿物由于成分、缺陷复杂,传统测试方法如紫外可见漫反射等难以准确测定其禁带宽度.本文以针铁矿为例,通过第一性原理计算得到纯针铁矿及掺Al针铁矿的电子结构.计算结果显示,纯针铁矿导带底与价带顶均由Fe3d与O2p轨道组成,而当含杂质Al时,Al2p与O2p发生杂化参与了价带组成.在此基础上,利用同步辐射X射线氧的K边吸收谱与发射谱对纯针铁矿及天然针铁矿的能带结构进行了测定.结果表明,天然含Al的针铁矿禁带宽度为2.30eV,小于纯针铁矿(2.57eV).本研究提供了一种测定天然氧化物矿物禁带宽度的新方法,为深入研究天然半导体可见光催化活性产生机制提供了理论依据.

羰基铁(Ⅱ)碎片标记生物分子的初步研究

向FeI_2的四氢呋喃溶液中鼓入CO,室温下可与N,N-双(二苯基膦基)氨基酸甲酯反应,生成墨绿色晶状固体trans-Fe(CO)_2I_2[RCHN(PPh_2)_2CO_2CH_3](R=H,a;R=CH_3,b;R=PhCH_2,c),室温下可在空气中稳定存在.配合物a经过X射线衍射分析.该晶体属正交晶系,空间群为Pna2_1,为六配位八面体构型,a=1.7399(8)nm,b=3.0201(14)nm,c=1.7919(8)nm,α=β=γ=90°,V=9.416(7)nm^3,Z=2,D_(calc)=1.742mg/mm^3,F(000)=4800.该标记方法为利用金属碳基碎片标记生物分子提供了一条简便易行的途径.

非溶剂制备细化HMX及其性能表征

以二甲基亚砜为溶剂,用喷雾重结晶细化法制备了HMX,研究了非溶剂(水、乙醇、氯代烷烃)的种类、溶剂与非溶剂的体积比以及非溶剂的温度对HMX晶体形貌的影响并分析了其影响机理。采用扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描热量法(DSC)对其进行了表征和热分析。测试了细化HMX和原料HMX的撞击感度。结果表明,HMX细化最佳工艺条件是以35℃乙醇为非溶剂,溶剂与非溶剂体积比为1∶40,此时可获得中值粒径为616nm、粒径分布均匀、趋于球形且表面光滑的亚微米HMX;亚微米HMX表观活化能比原料HMX降低了13.75kJ/mol,与原料HMX相比具有更好的热安定性,特性落高从34.05cm升至79.10cm,撞击感度显著降低。

一维链状超分子化合物[Cu(dafo)_2(H_2O)_2](OPA)_2的合成和晶体结构

用 4 ,5 二氮芴 9 酮 (dafo)、邻苯二甲酸和硝酸铜合成了二价铜的一维链状超分子化合物 [Cu(dafo) 2 (H2 O) 2 ] (OPA) 2 (OPA =邻苯二甲酸一价阴离子 ) ,其结构通过单晶X射线衍射法确定 .该化合物是单斜晶系 ,空间群为P2 (1) /c.晶胞参数 :a =0 710 93(16 )nm ,b =1 5 72 4 (4)nm ,c =1 5 35 7(3)nm ,α =90 0 0 0 (5 )° ,β =10 2 2 2 0 (4)° ,γ =90 0 0 0 (5 )° ,V =1 6 778(6 )nm3 ,Z =2 ,F(0 0 0 ) =814 ,Mr=794 17,Dc=1 5 2 7g/cm3 ,μ =0 72 7mm-1,R1=0 0 4 0 6 ,wR2 =0 0 930 .单晶结构分析表明该化合物具有一维链状结构 ,该结构是通过氢键这种弱相互作用形成的 .

新的夹层型杂多化合物(Hpy)_4Na_2H_2[Cu(H_2O){WO(H_2O)}(WO)-(AsW_9O_(33))_2]·5H_2O的合成、性质和晶体结构

在pH =1 0的水溶液中 ,吡啶与Na12 [Cu3 (H2 O) 3 (AsW9O3 3 ) 2 ]·xH2 O反应 ,得到了新的夹层型杂多钨酸盐(Hpy) 4 Na2 H2 [Cu(H2 O) {WO(H2 O) }(WO) (AsW9O3 3 ) 2 ]·5H2 O单晶 ,用X射线单晶衍射法及元素分析确定了其结构 ,晶胞参数为 :空间群P2 1/c ,a =2 4681( 5 )nm ,b =1 7474( 3 )nm ,c =2 485 3 ( 5 )nm ,β =118 72 3 ( 3 )° ,V =9 40 0 ( 3 )nm3 ,Z =4,R1=0 0 491.[Cu(H2 O) {WO(H2 O) }(WO) (AsW9O3 3 ) 2 ] 8-是由两个α B AsW9O9-3 3 阴离子连接一个Cu2 + 、两个W6+ 形成的 ,中心离子的配位数分别为 4,5和 6.讨论了标题化合物的形成条件 .

钛硅分子筛晶胞参数计算方法研究

利用X射线衍射技术（XRD）对钛含量不同的系列钛硅分子筛（TS-1）的晶体结构进行研究.通过调节XRD测试的仪器参数,确定了最优试验条件,建立了利用Rietveld全谱拟合计算钛硅分子筛晶胞参数的方法.通过计算发现：原料中钛摩尔分数低于2.5％时制备的分子筛的晶胞参数随钛含量增加呈线性增加,推断分子筛制备时部分钛进入骨架;原料中钛摩尔分数为2.5％～8.0％时制备的分子筛的晶胞参数基本不变,推断制备时钛摩尔分数高出2.5％的部分不再进入分子筛骨架.

金属碲化物[Ga(en)_3]In_3Te_7晶体结构和性质的研究

以有机溶剂热生长技术(solvothermal technique),即在180℃乙二胺(en)溶液中,以GaCl_3,InCl_3,Rb_2Te和Te在密闭容器中反应7d,制备出新的硫族化合物[Ga(en)_3]In_3Te_7.其阴离子基团为Zintl anion:_∞~2[In_3Te_7]^(3-),阳离子基因为Ga与乙二胺(en)的配合物:[Ga(en)_3]^(3+).以单晶X射线衍射技术解得该晶体结构属单钭晶系,空间群为P2_1/c,(no.14),[Ga(en)_3]In_3Te_7的晶胞数据:a=1.0460(2)nm,b=1.6981(3)nm,c=1.4994(6)nm,α=90°,β=95.46(2)°,γ=90°,V=2.651(1)nm^3,Z=4.热分析结果表明,该化合物的热分解分三步进行.光学性质测试表明它们是半导体材料,禁带宽度为1.65eV.