溅射沉积Cu膜生长的Monte Carlo模拟

在本文中,我们建立了一个较完整的基于动力学晶格蒙特卡罗方法的模拟薄膜生长的三维模型,利用该模型我们研究了溅射沉积条件下粒子的沉积角度、沉积速率以及入射能量对Cu膜生长的影响。模拟结果表明Cu膜表面粗糙度会随沉积角度和沉积速率的增大而增大,而相对密度随之减小。模拟的薄膜的三维形貌显示,在薄膜的表面存在着柱状结构,这与实验是相符的。

超小型超顺磁性氧化铁磁共振对比剂的制备及性能研究

制备了一种性能良好的超小型超顺磁性氧化铁磁共振对比剂。我们通过透射电镜、振动样品磁强计和红外光谱仪等测量手段研究了样品的形貌、粒径、磁学性能和表面包覆情况,并进行了磁共振成像动物实验,同时将我们的样品和哈佛医学院分子影像研究中心同类样品进行了比较。结果表明,我们所制备样品分散均匀,粒径在10nm以下,具有良好的超顺磁性,动物成像实验中成像效果优于哈佛医学院分子影像研究中心同类样品,表明我们所制备样品可以作为一种有前途的磁共振成像对比剂。

超小型Fe_3O_4/Au纳米复合微粒的制备与表征

用反向微乳液法成功制备了超小型 Fe3O4/Au磁性纳米复合微粒,并利用3 巯基丙酸将复合微粒直接从微乳液分离到有机溶剂中。用 UV Vis、VSM和TEM对产物进行了鉴定与表征,结果表明复合微粒分散良好,平均粒径为 6.7nm,饱和磁化强度为9.7A·m2/kg。

Mn-Zn铁氧体聚苯胺复合旋波介质的特性研究

制备了以Mn Zn铁氧体与苯胺聚合的Mn Zn铁氧体聚苯胺复合物为基底的旋波介质材料 ,利用开槽波导测量线进行了测量 .实验结果表明 ,改变旋波介质的基底能够作为调节手性介质电磁性能的一种方法 .对测量结果进行了定性的分析 ,并与理论结果进行了比较 .

苯胺的等离子体聚合薄膜特性研究

采用苯胺的等离子体聚合法，得到致密度高、化学稳定性好的自支撑膜。ＩＲ光谱和导电性研究表明，它与化学法聚合得到的聚苯胺有明显不同的结构和特性，而且研究结果提示用此方法可得到中红外区的红外吸收材料。鉴于等离子体聚合产物大多是非结晶的无定形结构，我们通过ＳＥＭ和ＨＥＥＤ研究发现，该聚合产物有单晶存在，这对等离子体聚合的理论和实验研究有着积极的意义。

聚苯乙烯/甲基丙烯酸磁性微球的制备与表征

以纳米级氧化铁为磁性载体,以苯乙烯和甲基丙烯酸为单体,用微乳液法制备了P(St-MAA)磁性微球.光学显微镜照片和磁滞回线显示微球在水中分散均匀,表现出超顺磁性;红外谱说明微球表面含有羧基基团;通过电导率仪测试,计算出了微球表面羧基含量,并发现其随甲基丙烯酸单体含量的增加呈非线性增加.荧光显微镜观察,显示微球和亲与素连接很好.

薄膜生长过程中孔洞填充的蒙特卡罗模拟

在一般的材料生长过程中,由于某些实验参数控制不当,比如生长过程中过高的沉积速率会导致局部的材料中出现孔洞,这种孔洞严重影响了薄膜材料的性能。本文以铜薄膜为例,利用动力学晶格蒙特卡罗方法,模拟了不同参数条件下对孔洞缺陷的影响。所研究的实验参数有:入射截止角、衬底温度和沉积速率。模拟结果表明:孔洞缺陷填充质量的好坏与实验参数有很大的关系。适当的参数有利于孔洞缺陷的完全填充,并且能避免孔洞内再次形成空洞。因此,可以通过优化工作参数来改善薄膜材料的质量,从而提高薄膜材料的性能。

轴向相对论非中性冷等离子体流的色散关系及其稳定性

本文得到了具有轴向相对论速度的磁约束非中性冷等离子体的静电波的色散关系。讨论了两种不同旋转角速度电子流的静电波的不稳定性。研究表明，为了保持约束平衡，旋转电子流的轴向速度不能超过临界值。当轴向速度等于临界值时，两个电子流旋转速度相等，电子静电波是稳定的。当轴向速度小于临界值，且ｌ≥３时，不同旋转速度电子流静电波出现不稳定性。本文还计算了不稳定性临界参量。

束-等离子体放电中低频等离子体波的非稳定性研究

本文采用非中性冷等离子体模型,研究了沿磁场入射的电子束和等离子体相互作用引起的低频等离子体波的非稳定性。计算表明,在束-等离子体放电情况下,振动频率和增长率都随电子束密度增加而增加,当束电流一定时,它们随l增加而略有增加。l=1时其频率数量级与离子迴旋频率相同。l≥3时,振动频率几乎不随k_z变化,其振动频率和增长率数量级与低混杂振荡频率相同,实质是低混杂漂移非稳定性。理论结果与实验一致。

具有狭窄荧光光谱的红色荧光CdSe纳米晶合成研究

采用胶体化学方法合成了红色荧光的CdSe纳米晶，具有较大的粒径和狭窄的荧光峰。其制备方法是以粒径较小的CdSe纳米晶（3-4nm）作为晶种，再通过相应前驱体的缓慢加入来得到晶种各向同性的生长，最终生成较大粒径的CdSe纳米晶，颗粒直径可达8-9nm，且荧光峰值在红光波长范围。所得的材料具有很好的单分散性和均匀的粒径分布，表现出半峰宽≤30nm的狭窄而对称的荧光光谱。

柠檬酸根对纳米Fe_3O_4颗粒的生长及性能的影响

现代诊断学的发展使得超小超顺磁性的Fe3O4粒子在医学领域具有重要应用价值。实验中利用某些羧酸盐对铁氧化物晶粒成长的抑制作用,在共沉淀法中引入柠檬酸根,制备出平均粒径小于5nm的Fe3O4纳米分散体系。研究了不同柠檬酸根浓度对生成粒子的大小、结晶和表面吸附情况的影响。对Fe3O4颗粒在不同条件下的磁性与胶体稳定性进行了讨论。

纳米复合高分子电磁参数及吸波性能的研究

通过对纳米和非纳米铁氧体 (磁粉 )在导电聚合物基复合材料中吸收特性影响的对比实验 ,发现纳米磁粉更有利于复合物对微波的吸收 .并对纳米磁粉含量与复合物电磁参数的关系进行了研究 .结果表明 ,纳米复合物的吸波效果优于非纳米复合物 ,当纳米磁粉与导电聚合物质量分数为 2 0 %时 ,可改善电磁参数 ,增强吸波效果 .

H_2S气敏材料研究进展

本文综述了固体电解质、氧化物半导体（体材、厚膜、薄膜）型H2S气敏材料的研究进展及其应用．特别介绍了常温薄膜型H2S气敏材料的最新研究动态．

CuO－SnO_2纳米晶粉料的Sol－Gel制备及表征

不用金属醇盐而以无机盐为起始物质，采用Ｓｏｌ－Ｇｅｋ法得到了平均晶粒尺寸为２１～２２ｎｍ，ＣｕＯ掺杂的ＳｎＯ_２粉料；运用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、差热—失重分析（ＤＴＡ－ＴＧ）、透射电镜（ＴＥＭ）及ＢＥＴ比表面（ＳＡ）测定等分析手段对粉料进行了表征．实验表明，ＣｕＯ的掺杂抑制了ＳｎＯ_２晶粒的生长；以无机盐为原料，采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制取ＳｎＯ_２（ＣｕＯ）纳米级晶料是切实可行的，将有利于产业化．

掺杂聚苯胺复合材料吸波性能的研究

用不同的化学合成方法分别制备了PANI DBSA ,PANI HCl粉末 ,并将该粉末与石蜡共混复合 ,制备了聚苯胺复合材料 ,着重研究了这两种聚苯胺的用量对复合材料的电导率、微波吸收性能的影响 .结果表明 ,PANI DBSA复合材料的电导率突变较PANI HCl复合材料早 ,在相同质量分数 (小于 70 % )下 ,微波吸收能力均优于PANI

掺杂聚苯胺吸波材料的研究

采用 3cm波导式测量线在 8～ 1 4GHz频率范围内 ,用多点拟合的实验和计算方法对掺杂聚苯胺的微波吸收特性及参量进行了研究。发现 :浓 H2 SO4 掺杂本征态聚苯胺 ( PAn)所合成材料的电损耗很小、磁损耗较大 (相对于盐酸聚苯胺而言 ) ,且不利于对微波的吸收 ;Fe Cl3掺杂浓 H2 SO4 - PAn材料可合成磁损耗较高、基本上有利于吸收微波的材料 ;更令人注意的是 ,利用 HCl- PAn具有较大的电损耗 ,浓 H2 SO4 - PAn- Fe Cl3材料具有较大的磁损耗这一特点 ,我们将它们按一定的比例混合 ,可以合成出平均衰减为 1 3.37d B、最大衰减为 2 6.70 d B、密度为 0 .7g/cm3、频宽为 1 0 .34～ 1 4GHz的很有利于吸收微波的材料。

脉冲准分子激光沉积纳米WO_3多晶电致变色薄膜的研究

采用脉冲准分子激光大面积扫描沉积技术 ,在不同条件下 ,在透明导电衬底SnO2 ∶In2 O3 (ITO)及Si ( 111)单晶衬底上沉积了非晶WOx 薄膜 .采用X射线衍射 (XRD)、Raman光谱 (RS)、Fourier红外光谱 (FT -IR)及透射电镜扫描附件 (STEM )对在不同条件下沉积及不同温度退火处理的样品进行了结构分析 ,结果表明 :氧气氛和衬底温度是决定薄膜结构和成分的主要参数 .采用三斜相的WO3 靶材 ,在 10 0℃及2 0Pa氧压下沉积 ,经 30 0℃以上退火处理 ,在Si( 111)及ITO衬底上得到了三斜相的纳米晶WO3 薄膜 .随着氧压的减少 ,薄膜中氧缺位增多 .采用ITO基片 ,氧压 2 0Pa,经 30 0℃热处理的薄膜 ,呈多晶态 ,晶粒分布均匀 ,晶粒平均尺寸为 2 0～ 30nm .经 40 0℃热处理的薄膜 ,呈多晶态 ,晶界明显 ,晶粒分布呈开放型多孔结构 ,晶粒平均尺寸为 30～ 5 0nm .这一典型的结构有利于离子的注入和抽出 .

Ce掺杂对SnO_2薄膜电学及气敏性能的影响

以无机盐ＳｎＣｌ２·２Ｈ２Ｏ、（ＮＨ４）３Ｃｅ（ＮＯ３）６为原料，无水乙醇为溶剂，采用溶胶凝胶工艺制备了纯ＳｎＯ２及ＳｎＯ２∶Ｃｅ薄膜。研究了ＳｎＯ２∶Ｃｅ薄膜的热分解晶化过程和Ｃｅ掺杂对ＳｎＯ２薄膜电学及气敏性能的影响，发现ＳｎＯ２∶Ｃｅ薄膜在常温下对Ｈ２Ｓ气体具有较好的气敏性能。

脉冲准分子激光CuO－SnO_2薄膜沉积及其结构分析

采用脉冲准分子激光沉积（ＰＬＤ）技术，分别在Ｓｉ（１１１）单晶及玻璃基片上外延沉积了具有高ａ轴（２００）取向的ＣｕＯ掺杂的ＳｎＯ２薄膜。Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）及透射电镜（ＴＥＭ扫描附件）分析表明：在Ｓｉ（１１１）片上沉积，４００～５００℃退火温度处理的薄膜，只有（２００）峰存在；当退火温度升高到６００～７００℃时，ＳｎＯ２的其余诸峰相应出现，薄膜呈多晶态，取向度降低，晶粒尺寸变大，晶粒分界明显．在玻璃基片上沉积的薄膜，经４００℃低温处理后，（２００）取向度很小；随着退火温度的升高，达到５００℃时薄膜呈高ａ轴（２００）取向生长，结晶度较好，晶粒分布均匀．

ZrO_2掺杂对SnO_2薄膜电性及气敏性的影响

本研究不用金属酸盐而以无机盐SnCl2·2H2O为主体原料;以Zr（OC3H7）4为掺杂剂;无水乙醇为溶剂，采用溶胶-疑胶（Sol－Gel）工艺制备了不同ZrO2掺杂份量的SnO2薄膜.发现ZrO2掺杂的SnO2薄膜在常温下对H2S气体具有较好的气敏性能.同时本文研究了ZrO2掺杂份量对SnO2薄膜导电率及气敏性能的影响.