爆炸法制备超细金刚石粉末的提纯与性质研究

研究了利用爆炸合成法制备的超细金刚石的提纯工艺；对提纯样品的晶粒尺寸分布和平均晶粒尺寸进行了表征和分析，并对超细金刚石的热稳定性做了研究。结果表明，浓硝酸和浓硫酸混合液的沸腾处理及氢氟酸水浴处理，除了残留极少量无定形碳，基本除去了超细金刚石以外的其它杂质，高氯酸沸腾处理在去除无定形碳方面作用不大。根据Ｘ－Ｒａｙ衍射谱，利用谢乐公式计算晶粒平均尺寸为３ｎｍ左右，小角Ｘ－Ｒａｙ散射晶粒尺寸分布分析可得其最大分布在２．８ｎｍ。由于超细金刚石表面活性的作用，使其氧化燃烧温度低于大块金刚石的表面起始氧化温度。

SiO_2玻璃掺杂固溶半导体(Zn_xCd_(1-x)S)的光致发光研究

利用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ工艺制备了掺杂固溶半导体ＺｎｘＣｄ１－ｘＳ的ＳｉＯ２玻璃．吸收光谱研究表明材料的吸收边随Ｚｎ含量的增加而向短波方向移动；温度提高有利于生成较完整的晶粒．以短脉冲激光为激发光源对材料的光致发光效应作了分析，认为光致发光光谱是由电子与空穴复合发光和表面态与缺陷的复合发光组成，电子－空穴复合发光分布在较大的波长范围内，并且随Ｚｎ含量的增加向短波方向移动。

玻璃掺杂固溶半导体(Zn_xCd_(1-x)S)荧光效应

采用溶胶－凝胶工艺，以硫脲作为Ｓ的来源，在多孔ＳｉＯ２玻璃中原位生长固溶半导体（ＺｎｘＣｄ１－ｘＳ）。利用ＸＲＤ证实在多孔ＳｉＯ２玻璃中微晶的存在，并根据衍射图估计微晶尺寸小于１０ｎｍ。测量了材料的室温荧光光谱，分析表明在多孔ＳｉＯ２玻璃中微晶结构不是以ＺｎＳ·ＣｄＳ形式存在，而是以ＺｎｘＣｄ１－ｘＳ形式的固溶半导体存在。

Au掺杂TiO_2/SiO_2薄膜的光学非线性特性研究

采用溶胶－凝胶方法制备了Ａｕ掺杂的ＴｉＯ２／ＳｉＯ２复合薄膜（厚度约为１．０μｍ）。Ｘ－ｒａｙ衍射分析表明，Ａｕ的颗粒镶嵌在ＴｉＯ２／ＳｉＯ２复合薄膜的玻璃网络中。谢乐公式计算给出Ａｕ的颗粒大小约为１０ｎｍ。采用Ｚ－Ｓｃａｎ测量技术得此薄膜的光学非线性折射率为１．０９×１０－７ｅｓｕ。

激光脉冲法研究多孔SiO_2薄膜的纵向热导率

采用激光脉冲法成功地测量了Si基底上多孔SiO2 薄膜的纵向热导率 .致密SiO2 薄膜的热导率测试数据与已有多篇文献报导值一致 .对多孔SiO2 薄膜的热导率测试结果表明 :薄膜化有利于降低材料的热导率 ,提高隔热效果 ;随着孔率增大 ,薄膜热导率明显下降 ;溶胶 凝胶法制备的孔率为 4 0 %的SiO2 多孔薄膜的热导率为 0 11W /m·K ,属隔热材料 .

CdS微晶掺杂TiO_2-SiO_2复合薄膜的非线性光学特性

采用溶胶－凝胶方法在普通的载玻片上制备了ＣｄＳ微晶掺杂的ＴｉＯ２－ＳｉＯ２复合薄膜。用正硅酸乙酯、钛酸丁酯、醋酸镉作原料，比较了硫脲和硫代乙酰氨的硫化作用。不同热处理温度、时间的吸收光谱表明，薄膜中存在着量子尺寸效应。采用Ｚ－Ｓｃａｎ技术测量了薄膜的非线性吸收及非线性折射率。

(Li_(0.5)Fe_(0.5))_(0.7-y)Zn_(0.3)C_(oy)Fe_2O_4铁氧体磁性的研究

在Li－Zn铁氧体（Li0.5Fe0.5）0.7ZnFe2O4基础上，用Co2+离子代换其中的（Li+Fe3+）0.5离子，研究了（Li0.5Fe0．5）0.7－yZn0.3CoyFe2O4（y＝0．00；0．005；0．01；0．02；0．03）铁氧体磁性与Co2+离子代换换量y之间的关系，结果表明：随着Co2+离子代换量的增大，晶格常数增大，而气隙率及居里温度减小，当代换量y＜0．005时，饱和磁性极化强度增大。

PLT薄膜的制备及其非线性光学性能

用金属有机物热分解法（MOD法）制备了含镧PLT薄膜，用Z－scan技术测试其非线性光学性能.结果表明：低镧（≤25％，摩尔百分数）的PLT薄膜下显示非线性光学效应；高镧的PLT薄膜非线性光学效应较强．PLT30薄膜的非线性折射率高达0．3μesu（静电单位）．

Li-Zn-Cu和Li-Zn-Co系铁氧体Mossbauer效应研究

在室温条件下 ,测量了多晶铁氧体 (Li0 .5Fe0 .5) 0 .7 xZn0 .3CuxFe2 O4(x =0 .0 ;0 .0 3 ;0 .0 5 ;0 .0 7)和 (Li0 .5Fe0 .5) 0 .7 yZn0 .3CoyFe2 O4(y =0 .0 ;0 .0 1 ;0 .0 2 ;0 .0 3 )的Mossbauer谱 ,结果表明 ,离子代换使样品的Mossbauer谱变得复杂。

高度有序ZnO-SnO_2异质外延枝状纳米结构的制备及其光催化性质研究

采用一种简单的热蒸发法制备了高度有序的ZnO-SnO2异质外延枝状纳米结构。制备过程分两步进行:首先,在氧化铝片基底上制备SnO2纳米线;然后,以此SnO2纳米线为模板在其上生长ZnO纳米线。用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等手段对产物的形貌、结构进行了表征。XRD表征结果证实第一步和第二步生长的产物分别为SnO2和ZnO。SEM观察结果表明,第一步热蒸发得到直径约100nm、长度达几十微米的SnO2纳米线,第二步热蒸发后得到以第一步SnO2纳米线为主干、沿四个方向有序排列的枝状ZnO纳米结构。TEM观察结果表明,ZnO枝状纳米线沿[001]方向由SnO2纳米线(-101)晶面外延生长。所制备的枝状纳米结构由于具有巨大的比表面积,且外延异质结可以促进电荷的分离和快速转移,因此非常适合于光催化应用。该ZnO-SnO2异质外延枝状纳米结构用于光催化降解甲基橙,表现出优异的性能。

PZTS凝胶玻璃的结构及光学非线性特性

采用溶胶凝胶工艺，在低温下合成了大量含有铁电相和玻璃相各种组元的ＰＺＴＳ凝胶玻璃．利用Ｘ射线衍射和红外吸收光谱分析手段研究了凝胶玻璃的结构、相变和析晶过程．揭示了低含量凝胶玻璃中的ＺｒＯ２相变的纳米小尺寸效应．最后采用简并四波混频技术研究了透明ＰＺＴＳ凝胶玻璃的三阶非线性光学特性．结果表明。

Li－Zn－Zr－Ti－Cu系铁氧体Mo．．ssbauer效应研究

在室温条件下测量了多晶铁氧体（Ｌｉ０．５Ｆｅ０．５）０．７Ｚｎ０．３（Ｚｒ１－ｙＴｉｙＣｕ）ｘＦｅ２－２ｘＢｉ０．００３Ｏ４（其中ｘ＝０．１，０．２，ｙ＝０．５，１．０）的Ｍｏ．．ｓｂａｕｅｒ谱．结果表明，样品谱包含一套顺磁双线亚谱，强度较弱（小于５％）．顺磁谱的出现是渗入了较多非磁性离子Ｚｎ。

硅化物纳米线阵列的制备、表征和性能研究

一维纳米材料因其特殊结构引起的新奇的物理和化学性质以及诱人的应用前景而备受关注.已经发展了多种制备一维纳米材料的方法,其中,模板法是一种制备纳米线阵列的常用方法,这种方法已经被成功地用于多种材料纳米线阵列的制备.金属离子辅助的溶液刻蚀方法可以在温和反应条件下大规模制备Si纳米线阵列,

Li-Zn系铁氧体铁磁共振研究

在纯锂铁氧体（Ｌｉ０．５Ｆｅ２．５Ｏ４）基础上，用Ｚｎ２＋离子代换其中Ｌｉ＋０．５Ｆｅ３＋０．５离子，研究了（Ｌｉ０．５Ｆｅ０．５）１－ｘＺｎｘＦｅ２Ｏ４（其中ｘ＝０．０，０．２０，０．３０，０．４０，０．５０）系铁氧体室温铁磁共振效应．结果表明，用Ｚｎ２＋离子代换Ｌｉ＋０．５Ｆｅ３＋０．５离子能有效降低内场和铁磁共振线宽，当频率高于６ＧＨｚ时，铁磁共振线宽与频率成线性关系．

Li—Zn—Cu系铁氧体磁性和铁磁共振的研究

研究了Li—Zn—Cu铁氧体的磁性及铁磁共振效应。实验结果表明,样品的晶格常数随Cu代换量增加而线性增加.样品的饱和磁化强度在500mT左右;居里温度θ_f=710K,增加代换量和提高烧结温度可降低铁磁共振线宽,共振线宽在测量频率为5GHz以上与频率呈线性关系.

玻璃掺杂固溶半导体(Zn_xCd_(1-x)S)纳米微晶的溶胶-凝胶制备及光学性质研究

玻璃掺杂半导体量子点材料表现出明显的量子限域作用和三阶非线性光学效应,它在制造全光学集成元件的应用前景越来越受到人们的重视。在这类材料的研究中一个很重要的问题就是:材料在具有大的非线性效应的同时还应具有合适的线性和非线性吸收。因为材料的非线性优值不但与非线性系数(χ^(3)或n_2)成正比,而且与吸收系数成反比。但目前非线性系数比较大的一类直接能隙半导体具有确定的吸收边,例如CdS和ZnS的吸收边分别为2.42和3.8 eV,这就决定了它们的吸收特性的可调性很小。尽管可以通过量子尺寸效应改变其吸收边,但这种改变也是很有限的。从应用的角度来看,希望材料的吸收边能够根据需要而调整。

Ce:BaTiO_3自组织量子点制备及其非线性光学性质

报道了激光淀积法制备复合氧化物Ce :BaTiO3 自组织量子点 ,利用原子力显微镜、X射线衍射观察了自组织量子点的生长过程及其结构 .分别给出了量子点的尺寸分布、高度分布和面密度 ;讨论了复合氧化物自组织量子点的生长机理 ;利用单光束Z扫描方法研究了自组织量子点的光学非线性折射率 ,并讨论了影响非线性效应增强的因素 .

激光分子束外延BaTiO_3薄膜最顶层表面原子平面与薄膜生长机理

用激光分子束外延技术在SrTiO3 (0 0 1)衬底上外延生长了高质量的BaTiO3 薄膜 ,薄膜的生长过程由反射式高能电子衍射仪 (RHEED)原位实时监测 ,表明薄膜具有二维层状生长模式 .薄膜的晶体结构和表面形貌分别由X射线衍射和原子力显微镜表征 ,显示该薄膜为完全c轴取向四方相晶体结构 ,其表面具有原子尺度光滑性 .采用角分辨X射线光电子谱技术 (ARXPS) ,研究了BaTiO3 薄膜表面最顶层原子种类和排列状况 .结果表明 ,BaTiO3 薄膜表面最顶层终止在TiO2 原子平面 .在此基础上 ,进一步在原子水平上探讨了BaTiO3 薄膜的层状外延生长机理 .

非晶Si/SiO_2超晶格的制备及其光谱研究

用磁控溅射方法在玻璃基底上制备了非晶Si/SiO2 超晶格 .利用透射电子显微镜 (TEM)和X射线衍射技术对其结构进行了分析 ,结果表明 ,超晶格中Si层大部分区域为非晶相 ,局域微区呈现有序结构 ,其厚度由 1.8— 3.2nm变化 ,SiO2 层厚度为 4.0nm .并采用多种光谱测量技术 ,如吸收光谱、光致发光光谱和Raman光谱技术 ,对该结构的光学性质进行了系统研究 .结果表明 ,随纳米Si层厚度的减小 ,光学吸收边以及光致荧光峰发生明显蓝移 ,Ra man峰发生展宽 。

a-Si/SiO_2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．还对影响非线性效应增强的因素进行了讨论．