铬掺杂CdS纳米棒室温铁磁性及光学性质

用溶剂热法合成了具有室温铁磁性能Cr掺杂的CdS纳米棒。XRD分析表明产物为六方相CdS。TEM表明不同Cr含量的CdS均为纳米棒,CdS纳米棒长为100~350 nm,平均直径为20~30 nm, CdS纳米棒的形貌与Cr掺杂量的多少无关。EDS测试表明,合成产物由S、Cd和Cr三种元素组成。振动样品磁强计(VSM)表明,Cr掺杂CdS纳米棒在室温下有铁磁性,而未掺杂CdS纳米棒有弱铁磁性。Cr掺杂CdS纳米棒(Cr=4.17%,7.31%,均为原子分数)的饱和磁化强度Ms分别为3.907和8.798(×10^(-3)emu/g),矫顽力Hc分别为96.21和137.15 Oe(1 Oe=79.58 A/m)。CdS纳米棒室温铁磁性能的产生与CdS晶格中Cd原子被Cr的取代有着密切关系。

大学物理实验测量电阻原理比较及分析

电阻是集成电路中一个基本元件,测量电阻就显得非常重要,物理实验中电阻测量的方法较多,主要为指针式万用表法,伏安法,电桥法,电位差法。每种方法都有都有自己的优点和缺点,指针式万用表法和伏安法是最基本的方法,虽然测量电阻的系统误差较大,但是测量的方法和使用的仪器都很简单,是较为普遍的测量方法。电桥法是通过电桥工作原理制成的一种精度高,使用方便测量电阻的方法。测量电池的内阻,万用表法、伏安法、电桥法都不能实现,然而电位差计能精确测量电池的内阻。本文通过总结电阻测量的方法,有利于激发学生的学习兴趣,提高学生的综合实践能力。

Cr掺杂ZnS纳米颗粒的铁磁性能

以ZnO、S粉和六水氯化铬为原料(CrCl_3·6H_2O),乙二胺、乙醇胺为有机溶剂,在190℃下,用溶剂热法成功地合成室温铁磁性铬掺杂ZnS纳米颗粒半导体。X-射线衍仪测试表明,Cr掺杂ZnS为纤锌矿结构。透射电镜表征不同Cr掺杂浓度ZnS的形貌为纳米颗粒,Cr掺杂浓度为5.27%的ZnS纳米颗粒平均尺寸在30~40 nm。电子能量散射谱表明产物由Zn、S、Cr元素组成。光致发光测试表明,Cr掺杂ZnS相对未掺杂ZnS吸收带边向短波方向微小移动。振动样品磁强计测试表明未掺杂的ZnS为抗磁性,而Cr掺ZnS为室温强铁磁性,Zn_(1-x)Cr_xS(x=0.0527)纳米颗粒的饱和磁化强度为4.275 A/m。Cr掺ZnS纳米颗粒具有室温铁磁性的实验结果与通过第一性原理预言Cr掺ZnS纳米片具有室温铁磁性相一致。Cr掺杂ZnS纳米颗粒的铁磁性是稀磁半导体的固有属性。

溶剂热制备铬掺杂硫化锌和硫化纳米结构和磁性能

以乙醇胺和乙二胺为混合溶剂,通过简单溶剂热法,用S,ZnO和CdO为源,成功制备了不同量Cr掺杂ZnS和CdS半导体纳米结构.X-射线衍射测试表明,纳米结构ZnS和CdS具有纤锌矿结构.扫描电子显微镜给出了不同铬含量的ZnS和CdS的形貌.用电子能量散射谱观察到产物的成分为Cr,Zn,Cd和S.振动样品磁强计测量表明,Cr掺杂的ZnS在室温下表现出铁磁性,而未掺杂的ZnS在室温下表现出抗磁性.掺杂的ZnS纳米片(Cr原子百分比为4.31%和7.25%)饱和磁化Ms分别为2.314×10^(-3)和5.683×10^(-3) emu/g(1 emu/g=10^(-3)A·m^(2)/g),矫顽力Hc为54.721,和88.441 Oe(1Oe=10^(3)/4πA/m).未掺杂CdS的铁磁性很弱,而Cr掺杂CdS的铁磁性较强.CdS纳米片(Cr原子百分比分别为0,1.84%和2.12%)的饱和磁化Ms分别为0.854×10^(-3),2.351×10^(-3)和7.525×10^(-3) emu/g,矫顽力Hc为74.631,114.372和64.349 Oe.实验结果表明,在室温下,Cr掺杂ZnS具有铁磁性,这与第一性原理计算的Cr掺杂ZnS的铁磁性结果一致.Cr掺杂CdS的铁磁性起源与CdS晶格中Cr的掺杂有关.

电弧法合成室温铁磁性AlN稀磁半导体粉体

以高纯Al粉和N2为原料,采用电弧法在原位成功合成微米球状室温铁磁性Al N稀磁半导体粉体。X-射线衍射仪(XRD)测试表明,Al N粉体为六方纤锌矿结构;扫描电子显微镜(SEM)显示Al N粉体微米片平均尺寸在2~40μm,微米球平均尺寸在3~30μm;电子能量散射谱(EDS)表明,Al N粉体由Al和N元素组成,且N不足;光致发光谱(PL)测试表明,Al N粉体发光主要由N空位和本征缺陷等引起的发光峰;振动样品磁强计(VSM)测试表明Al N粉体具有室温铁磁性,饱和磁化强度和矫顽力分别为130.0 A/m和13.68 k A/m。在950°C氨气气氛下退火8 h后,饱和磁化强度和矫顽力分别为48.6 A/m和8.536 k A/m。缺陷在引起Al N稀磁半导体粉体的铁磁性上扮演着重要的角色。

微信支持大学物理实验翻转课堂的研究

随着信息技术的快速发展,传统教学模式已经不能完全满足当前教学需求。利用微信和微信公众平台的优点,搭建微信支持的大学物理实验教学平台。基于此教学平台结合翻转课堂的优势,设计了微信支持的大学物理实验平台,利用大学物理实验平台激发大学生的创新思维,培养学生实践创新能力,具有一定的战略意义。

Na2^+离子较低电子态势能曲线和光谱常数的理论研究

通过多组态相互作用方法,结合原子有效芯势与极化势,利用非收缩的高斯基函数,计算了Na_2^+分子对应最低9个解离限的36个电子态的势能曲线.基于计算获得的束缚态势能曲线,拟合给出了相应的光谱常数,并与已有的实验和理论结果进行了比较.同时,给出了部分电子态的振动-转动能级和一些同类态避免交叉点的信息.计算获得的光谱信息对冷原子分子光谱与动力学的研究具有参考价值.

轴对称形变原子核相对论平均场的新算法

针对轴对称形变原子核系统,提出在柱坐标空间计算介子场与库仑场传播子的新公式,并在柱坐标空间直接求解介子场与库仑场。在相对论平均场近似框架下,柱坐标空间直接计算介子场与光子场的方法精确再现了原有谐振子基展开方法的计算结果,包括球形幻数原子核与形变的^(148-160)Nd偶-偶同位素的结合能、均方根半径、四极形变β及介子场与库仑场对能量泛函的贡献,验证了柱坐标空间计算介子场与库仑场传播子公式的正确性。

空心球状Cu_(7)S_(4)@Au复合材料的表面增强拉曼特性

本研究利用化学还原法制备了Cu_(2)O纳米球,以此作为模板通过液相硫化将其转变为空心的Cu_(7)S_(4)纳米球,并在Cu_(7)S_(4)纳米球溶液中加入适量的HAuCl_(4)·4H_(2)O,从而获得Cu_(7)S_(4)纳米球表面镶嵌金纳米粒子的Cu_(7)S_(4)@Au复合材料。以罗丹明B(RhB)作为拉曼探针分子,研究Cu_(7)S_(4)@Au复合材料的表面增强拉曼(SERS)特性。结果表明,Cu_(7)S_(4)@Au复合材料具有较高的灵敏度和良好的检测重现性。此外,Cu_(7)S_(4)@Au基底还可用于检测致癌物苏丹III和孔雀石绿(MG),其检测限(LOD)分别为3.71×10^(-6)和2.48×10^(-7)mol/L(M),该材料在食品安全监测方面具有应用潜力。

混合溶剂热法制备的CdS微纳米材料的结构及磁性能

以乙二胺(EN)、乙醇胺(EA)和乙二醇(EG)为纯溶剂和混合溶剂,以不同的S和Cd为源,成功地合成了几种特殊形貌的Cd S微/纳米结构材料,包括微米球、微米棒、纳米棒、纳米片和纳米颗粒。X射线衍射(XRD)分析表明,微/纳米结构的Cd S具有六角形纤锌矿结构。不同条件下制备的不同产物,扫描电镜(SEM)观察显示,在不同的制备条件下,Cd S形貌由微米球和纳米片组成。透射电子显微镜(TEM)观察显示,在不同的制备条件下,Cd S由纳米颗粒和纳米棒组成。用光学吸收光谱法测定了Cd S的光学性质,用振动样品磁强计(VSM)测量了Cd S纳米颗粒的室温铁磁性。Cd S纳米颗粒的最高饱和磁化强度为9.109 memu/g,Cd S纳米颗粒铁磁性主要是结构缺陷产生的。