机械化学法合成纳米ZnO粉体

利用机械化学法合成了单相ZnO粉体,XRD分析结果表明,ZnSO_4/NaOH(mol比)在1/2.1～1/3.0之间均可合成ZnO粒子,ZnO产率在ZnSO_4/NaOH为1/2.5时最大,TEM分析表明,ZnO粒子的粒径在40～80nm范围,对于反应机理,认为是固-固反应中放出的大量的热,使Zn(OH)_2直接转化为ZnO粒子,光吸收性能表明,纳米ZnO粉体的紫外吸收性能(200～400nm)较普通ZnO粉体强得多。

PZT/Terfenol-D/PVDF层状复合磁电材料谐振特性

采用热压法制备出二层锆钛酸铅(PZT)/聚偏氟乙烯(PVDF)与1层Tb0.28Dy0.72Fe2(Terfenol-D)/PVDF叠层结构的三元复合磁电材料,研究了不同PVDF含量f以及不同层厚比tP/L对样品的介电常数、介电损耗、电阻率、谐振频率以及磁电转换系数αE33,αE31的影响规律,结果显示PVDF的含量和层厚比都存在最佳值(最佳值出现在f=0.5,tP/L=2/7),并且在这个最佳值处,磁电转换系数达到最大。

基于二维材料的压电光电子学器件

二维(2D)材料由于原子级超薄、可调带隙和优异的光电性质,在柔性光电子学领域有着巨大的潜力.利用应变诱导的压电势或压电极化电荷可以调控二维材料界面载流子的传输和光电过程,这种将压电、半导体特性、光激发三者耦合产生的压电光电子学效应推动了新型二维材料光电器件的开发,特别是压电光电子学增强的光电探测、光电化学、气体传感和太阳能电池等方向.本文简要综述了近年来二维材料在压电光电子学领域取得的研究进展,并对这一新兴领域未来的挑战和科学突破进行了展望.

液相剥离法制备超薄氧化钛纳米薄片

自石墨烯问世以来,纳米薄片材料以其独特的二维结构和电学性能,被视为未来电子器件的优秀备选材料。其中,二维氧化钛纳米薄片在减薄至纳米厚度时仍具有高介电常数,是一种很好的绝缘材料,但较小的横向尺寸限制了其应用。采用晶体的高温熔融生长法和层状材料的化学液相剥离法相结合,制备了单层和薄层的氧化钛（Ti_（0.87）O_2^（0.52-））纳米薄片,并结合X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等材料分析手段对其制备工艺进行了优化。通过降低高温熔融生长过程中的降温速率减少了副产物的生成,从而提高了产物的纯度,并将生成前驱体钛酸盐（KTO）的尺寸由约20μm增大至约200μm。还通过控制化学液相剥离过程中TBAOH溶液的浓度得到了剥离效果更好的氧化钛纳米薄片,并利用能谱仪（EDS）和原子力显微镜（AFM）等分析了氧化钛纳米薄片的形貌和成分。还利用静电吸引将氧化钛纳米薄片拼接成大面积的纳米薄膜,并通过超声处理大大减小了拼接时样品的重叠和空白。

基于第三代半导体的压电电子学和压电光电子学器件

当一个均匀的应变施加到非中心对称的半导体单晶上时,半导体内部将产生压电势,其表面将产生静态的压电极化电荷,这种现象普遍存在于第三代半导体(如ZnO,GaN,CdS)中.应变引起的这种压电势或压电极化电荷可以静态和/或动态地调控界面电荷的输运和光电过程.通过将压电、光激发和半导体特性进行耦合,诞生了两个全新的研究领域,即压电电子学和压电光电子学.十几年来,这两个领域得到了广泛的关注,并在基础科学和器件应用方面取得了巨大的研究进展.本文对近年来这两个领域在器件应用方面的实验进展情况做了简要综述,并对这两个学科的未来发展进行了展望.