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TPU/Nano-ZnO复合改性沥青的性能研究及微观机制
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作者 田小革 李光耀 +4 位作者 陈功 姚世林 黄雪梅 王俊杰 陆劲州 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期98-107,共10页
为促进聚合物/纳米改性沥青在耐久性路面中的应用,在实验室将不同掺量的聚氨酯及纳米氧化锌添加到A-70#基质沥青中制备了复合改性沥青。采用传统物理性能试验、动态剪切流变试验(DSR)、弯曲梁流变试验(BBR)研究了其物理性能与流变特性,... 为促进聚合物/纳米改性沥青在耐久性路面中的应用,在实验室将不同掺量的聚氨酯及纳米氧化锌添加到A-70#基质沥青中制备了复合改性沥青。采用传统物理性能试验、动态剪切流变试验(DSR)、弯曲梁流变试验(BBR)研究了其物理性能与流变特性,基于响应面法的优化设计来明确两种改性剂的最佳掺量。借助傅里叶红外光谱试验(FTIR)对其微观改性机理进行探讨。采用高压紫外汞灯环境箱对改性沥青进行不同时间的紫外老化,分析其抗紫外老化能力,并基于主成分分析法评价了老化性能测试指标的显著性。结果表明:聚氨酯与纳米氧化锌的共同作用提高了基质沥青的高温稳定性及低温抗裂性,两种改性剂的最佳掺量分别为5%、3%。根据FTIR结果,复合改性沥青的改性过程既存在物理共混,又有化学加成反应。聚氨酯及纳米氧化锌的加入在基质沥青紫外老化过程中能够抑制羰基、亚砜基等极性基团的生成,复数剪切模量、羰基指数、劲度模量及亚砜基指数对沥青紫外老化性能的影响最为显著。 展开更多
关键词 聚氨酯 纳米氧化锌 复合改性沥青 宏观性能 微观机理
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ZnO压敏电阻微观结构参数与宏观电气性能的关联机制 被引量:2
2
作者 孟鹏飞 郭敬科 +5 位作者 张恒志 秦锋 谢施君 雷潇 吴红梅 胡军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1454-1463,共10页
ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器的核心部件,在抑制电力系统过电压方面发挥了重要的作用。随着特高压输电技术的发展,对ZnO压敏电阻的残压、通流容量等电气特性提出了更高的要求。该文从材料计算的角度出发,以基于Voronoi模型的ZnO压敏... ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器的核心部件,在抑制电力系统过电压方面发挥了重要的作用。随着特高压输电技术的发展,对ZnO压敏电阻的残压、通流容量等电气特性提出了更高的要求。该文从材料计算的角度出发,以基于Voronoi模型的ZnO压敏电阻优化计算模型为基础,计算研究了晶粒尺寸、尺寸不均匀度、晶粒电阻率等微观结构参数与多种宏观电气性能之间的关联机制,将多变量、多目标的最优化问题,极大地简化为仅包含三类优化变量、两类优化目标的最优化问题,并制定出具有针对性的优化策略和步骤,为ZnO压敏电阻性能的改进提供了重要理论依据,对高性能避雷器的设计制造具有重要意义。 展开更多
关键词 ZNO压敏电阻 材料计算 微观结构 电气性能 关联机制
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ZnO纳米颗粒掺杂对镍钛合金表面微弧氧化膜层形貌及性能的影响
3
作者 李红梅 孟建兵 +4 位作者 于浩洋 董小娟 周海安 战胜杰 唐友泉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期185-191,共7页
针对镍钛合金在体内复杂生理环境的作用下受到腐蚀而释放大量镍离子的问题,向以NaAlO_(2)、C_(10)H_(14)N_(2)Na_(2)O_(8)、Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O为主要成分的电解液中添加ZnO纳米颗粒,通过微弧氧化技术在镍钛合金表面制备耐腐... 针对镍钛合金在体内复杂生理环境的作用下受到腐蚀而释放大量镍离子的问题,向以NaAlO_(2)、C_(10)H_(14)N_(2)Na_(2)O_(8)、Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O为主要成分的电解液中添加ZnO纳米颗粒,通过微弧氧化技术在镍钛合金表面制备耐腐蚀陶瓷氧化膜层。采用帕累托法则和正态分布曲线分析ZnO纳米颗粒对氧化膜层孔隙率和孔隙尺寸的作用,通过SEM、EDS、电化学工作站以及水滴接触角来研究颗粒掺杂对氧化膜层微观形貌、化学组分、耐腐蚀性及润湿性能的影响。结果表明:颗粒掺杂后的氧化膜层更加平整致密,孔隙率下降65.3%,孔径平均值从0.518μm降至0.321μm;随着ZnO纳米颗粒的加入,复合膜层的O、Al、Zn含量增加,Ni含量下降,阻抗模值上升,动电位极化曲线明显地向右上方偏移,自腐蚀电位上升32.4%,而电流密度下降一个数量级。 展开更多
关键词 镍钛合金 微弧氧化 ZnO颗粒掺杂 膜层形貌 耐蚀性能
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多尺度PAN/ZnO亲水纤维的制备及其浸润机制
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作者 魏启程 王洁琼 +2 位作者 林万里 田伟 李雅 《现代纺织技术》 北大核心 2024年第8期46-55,共10页
为构建多尺度亲水性聚丙烯腈/氧化锌(PAN/ZnO)纤维,首先优化静电纺丝溶液和工艺参数,保持纺丝液中PAN与醋酸锌(Zn(AC)_(2))质量配比6∶1、纺丝电压20 kV、纺丝距离15 cm,制备直径分布均匀且光滑的前驱体PAN/Zn(AC)_(2)复合纤维;然后对... 为构建多尺度亲水性聚丙烯腈/氧化锌(PAN/ZnO)纤维,首先优化静电纺丝溶液和工艺参数,保持纺丝液中PAN与醋酸锌(Zn(AC)_(2))质量配比6∶1、纺丝电压20 kV、纺丝距离15 cm,制备直径分布均匀且光滑的前驱体PAN/Zn(AC)_(2)复合纤维;然后对该纤维进行预热处理,再通过低温水热反应在纤维上垂直生长出不同形貌的亚微米ZnO结构,使得ZnO纳米棒直径与PAN纤维直径大小之间存在尺度梯度,形成多尺度,并对PAN/ZnO纤维浸润机制进行了分析。采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、JY-82B视频接触角测定设备,分别对所制得纤维的晶体结构、表面官能团、水接触角进行分析测试,结果表明:无论水热生长的亚微米ZnO呈六棱柱状、片状、还是块状,只要其能垂直均匀地生长在纤维表层,所构成的多尺度PAN/ZnO纤维都能表现出优异的亲水性能。多尺度结构亲水性纤维的成功制备,对纤维及其织物的亲疏水功能性整理有参考性意义。 展开更多
关键词 微纳结构 多尺度 静电纺丝 ZNO
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纳米ZnO/SBR复合改性乳化沥青及其微表处混合料性能
5
作者 朱振祥 赵鑫 +2 位作者 樊亮 王琳 林江涛 《新型建筑材料》 2024年第3期82-85,120,共5页
为了研究纳米ZnO与SBR对乳化沥青的复合改性效果和路用性能,开展了纳米ZnO/SBR复合改性乳化沥青的性能表征与评价工作,研究纳米ZnO掺量对乳化沥青以及微表处混合料路用性能的影响。研究表明,纳米ZnO对乳化沥青的流体特征(粒度、模量等)... 为了研究纳米ZnO与SBR对乳化沥青的复合改性效果和路用性能,开展了纳米ZnO/SBR复合改性乳化沥青的性能表征与评价工作,研究纳米ZnO掺量对乳化沥青以及微表处混合料路用性能的影响。研究表明,纳米ZnO对乳化沥青的流体特征(粒度、模量等)产生了明显影响,纳米ZnO掺量为2%、3%时提高了残留物的软化点、不可回复柔量和SPG等级等高温性能;纳米ZnO掺量为0~3%时,乳化沥青的高温等级均能达到SPG70。纳米ZnO改性乳化沥青应用于微表处混合料时,表现出破乳速度快、混合料早期强度高的特点;当纳米ZnO掺量大于2%后,乳化沥青稀浆料的工作性下降,破乳无法控制。 展开更多
关键词 纳米ZNO SBR 复合改性乳化沥青 微表处 破乳
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(0001)面氧化锌单晶微纳米尺度划痕特性实验研究
6
作者 李继军 李源明 +4 位作者 张丽华 郎风超 杨诗婷 王旭东 杨文欣 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期231-238,共8页
目的对(0001)面ZnO单晶微纳米尺度划痕特性进行实验研究,为ZnO单晶器件性能提升及ZnO单晶精密加工工艺优化等提供必要的科学依据。方法采用Berkovich金刚石压头棱向前和面向前2种划痕方式,在不同划痕速度下对(0001)面ZnO单晶进行了纳米... 目的对(0001)面ZnO单晶微纳米尺度划痕特性进行实验研究,为ZnO单晶器件性能提升及ZnO单晶精密加工工艺优化等提供必要的科学依据。方法采用Berkovich金刚石压头棱向前和面向前2种划痕方式,在不同划痕速度下对(0001)面ZnO单晶进行了纳米划痕实验,分析了划痕速度和划痕方式对其微纳米尺度划痕特性的影响。结果当划痕速度从2μm/s增加到100μm/s时,棱向前划痕方式下的深度从352.9 nm降到了326.9 nm,面向前划痕方式下的深度从352.7 nm降到了289.9 nm;棱向前划痕方式下的切向力从4.15 mN降到了3.93 mN,面向前划痕方式下的切向力从5.12 mN降到了4.45 mN;棱向前划痕方式下的摩擦因数从0.21降到了0.19,面向前划痕方式下的摩擦因数从0.25降到了0.2;棱向前划痕方式下的残余划痕深度从162.2 nm降到了138.4 nm,面向前划痕方式下的残余划痕深度从148.3 nm降到了129.9 nm;棱向前划痕方式下的残余划痕两侧塑性堆积高度从23 nm降到了17 nm,面向前划痕方式下的残余划痕两侧塑性堆积高度从18nm降到了11nm。结论随划痕速度的增加,(0001)面Zn O单晶的划痕深度、切向力、摩擦因数、残余划痕深度及划痕两侧塑性堆积高度均在下降。在相同划痕速度下,棱向前划痕方式下的划痕深度、残余划痕深度及划痕两侧塑性堆积高度都比面向前划痕方式下的要大,而棱向前划痕方式下的切向力和摩擦因数都比面向前划痕方式下的要小。 展开更多
关键词 (0001)面氧化锌单晶 微纳米尺度 划痕特性 纳米划痕 划痕速度 划痕方式
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溶剂热法制备氧化锌微纳米材料及性能研究 被引量:2
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作者 杜庆波 方迎春 +2 位作者 谢小雪 尹辉 耿涛 《黑龙江工业学院学报(综合版)》 2023年第5期101-106,共6页
通过溶剂热合成法合成ZnO微纳米颗粒,将Zn(CH_(3)COO)_(2)·2H_(2)O作为锌源,将C_(19)H_(42)BrN作为分散剂,用去离子水和定量的C_(2)H_(5)OH作为溶剂,和适量的氨水装入高压反应釜中高温高压下孵化制得微纳米ZnO。使用XRD表征晶体结... 通过溶剂热合成法合成ZnO微纳米颗粒,将Zn(CH_(3)COO)_(2)·2H_(2)O作为锌源,将C_(19)H_(42)BrN作为分散剂,用去离子水和定量的C_(2)H_(5)OH作为溶剂,和适量的氨水装入高压反应釜中高温高压下孵化制得微纳米ZnO。使用XRD表征晶体结构确定为目标产物,再使用电镜测得不同反应条件下的样品的形状,探究不同反应温度和反应时间下制得的ZnO微纳米颗粒的光催化性能。以亚甲基蓝溶液作为被有机物污染的废水,在紫外光源下测试加入ZnO微纳米颗粒的亚甲基蓝溶液(MB)的吸光度变化。实验结果表明:该方法制备的ZnO确实为微纳米级别,且形貌多样,光降解效率良好,150分钟对亚甲基蓝的降解率是95.45%。 展开更多
关键词 ZnO微纳米材料 溶剂热反应 亚甲基蓝 光催化
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SiO_2/ZnO复合微粒对聚乳酸力学性能和结晶度的影响 被引量:9
8
作者 潘峤 姚正军 +1 位作者 周畅 周金堂 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期27-31,共5页
选用纳米SiO2和微米ZnO作为粒子添加剂,用球磨法制备成复合粒子与聚乳酸粉末共混,通过挤出造粒、注塑成型制得试样。通过红外光谱分析、力学性能测试、断口SEM分析以及DSC测试探索了复合粒子与基体的相容性、分散程度以及试样的力学性... 选用纳米SiO2和微米ZnO作为粒子添加剂,用球磨法制备成复合粒子与聚乳酸粉末共混,通过挤出造粒、注塑成型制得试样。通过红外光谱分析、力学性能测试、断口SEM分析以及DSC测试探索了复合粒子与基体的相容性、分散程度以及试样的力学性能和结晶度变化趋势,并对结果进行了理论分析,确定了最佳配方是粒子质量分数为0.5%的SiO2/ZnO球磨复合粒子/PLA组分,此时复合材料的结晶度达到41.45%,玻璃化温度为65.22℃,冲击强度为4.92 kJ/m2,与纯PLA比较分别提高了23.4%、8.8%和5.4%;拉伸强度、弯曲强度与纯PLA相比有轻微降低,分别为68.82 MPa和59.67 MPa。 展开更多
关键词 聚乳酸 纳米二氧化硅 微米氧化锌 球磨 力学性能 结晶度
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咪唑类离子液体辅助水热法合成棒状微/纳米ZnO晶体 被引量:16
9
作者 胡晓宇 刘千阁 +1 位作者 卓克垒 王键吉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期324-330,共7页
以醋酸锌和氢氧化钠为原料,以水和含不同长度烷基链的咪唑类氯盐离子液体的混合物作为反应介质,采用水热法合成出不同形貌的微/纳米ZnO晶体,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对合成的ZnO晶体进行表征.研究了烷基链长度、离子液... 以醋酸锌和氢氧化钠为原料,以水和含不同长度烷基链的咪唑类氯盐离子液体的混合物作为反应介质,采用水热法合成出不同形貌的微/纳米ZnO晶体,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对合成的ZnO晶体进行表征.研究了烷基链长度、离子液体用量、反应时间以及反应温度对形成棒状ZnO晶体形貌的影响.实验结果表明,所制备的棒状ZnO晶体样品均为六方晶系结构.在棒状ZnO晶体的制备过程中,控制反应温度,选择不同的离子液体及其用量十分重要. 展开更多
关键词 咪唑离子液体 ZNO 纳米材料
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微/纳米ZnO绒球的制备及光催化降解有机染料 被引量:13
10
作者 佟拉嘎 欧阳萍 +1 位作者 马小丽 荣华 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期6020-6025,共6页
以谷氨酸G氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1∶6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2??2H2O]和NaOH为原料,室温下制备前驱体,再微波辅助加热制备了微/纳米ZnO粉体,获得了单一形貌较高比表面积微/纳米ZnO绒球.利用扫描... 以谷氨酸G氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1∶6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2??2H2O]和NaOH为原料,室温下制备前驱体,再微波辅助加热制备了微/纳米ZnO粉体,获得了单一形貌较高比表面积微/纳米ZnO绒球.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、比表面(BET)、能谱(EDS)等对产物进行了结构与性能表征.所得产物为六方晶系纤锌矿结构,绒球直径在1.6-3.0μm之间,粒径平均尺寸20.4nm,绒球比表面积为28.3m^2/g,产物纯度高,收率95.6%.该纳米材料在自然光下表现出较高的光催化活性和形态稳定性.分别配制浓度为10mg/L的100mL甲基橙(methyl orange,MO)、溴甲酚绿(bromocresol green,BG)水溶液,30mg纳米ZnO为光降解催化剂,太阳光激发下5h脱色率分别达74.3%和86.4%,重复利用5次,催化剂形貌不变、重量未发生变化。 展开更多
关键词 离子液体 微波辅助加热 微/纳米ZnO 光催化降解
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微/纳米ZnO绒球的制备及对混合污水的光降解 被引量:6
11
作者 荣华 王富美 +3 位作者 王岁 党云鹏 王萍 佟拉嘎 《石油化工高等学校学报》 CAS 2015年第1期7-11,共5页
以自制的谷氨酸-氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1∶6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2·2H2O]和NaOH为原料,室温(25℃,20min)制备前驱体,再微波辅助加热(80℃,10min)制备了纳米氧化锌粉体,获得了纳米结构微米尺寸Zn... 以自制的谷氨酸-氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1∶6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2·2H2O]和NaOH为原料,室温(25℃,20min)制备前驱体,再微波辅助加热(80℃,10min)制备了纳米氧化锌粉体,获得了纳米结构微米尺寸ZnO绒球。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、能谱(EDS)等对产物进行了表征。结果表明,所得产物为六方晶系纤锌矿结构,粉体粒径20.4nm,绒球比表面积为27.6m2/g。该纳米材料具有较高的光催化降解有机污染物活性。以紫外光为光源,50 mg微/纳米ZnO绒球为光降解催化剂,取500mL北京雪莲羊绒股份有限公司排污口混合印染污水进行光降解实验,在30min内光降解效率达到了100%,催化剂可回收重复利用,并对光降解机理进行了初步分析。 展开更多
关键词 离子液体 单一形貌 微/纳米 ZNO 绒球 污水 光催化降解
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纳米氧化锌与常规氧化锌对A549细胞的毒性与DNA损伤的比较研究 被引量:3
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作者 洪丽玲 丁树娟 +2 位作者 朱江波 朱玉平 张天宝 《癌变.畸变.突变》 CAS CSCD 2011年第5期340-343,348,共5页
目的:比较纳米氧化锌(Nano-ZnO)和常规氧化锌(Micro-ZnO)对人肺腺癌A549细胞的毒性及DNA损伤作用。方法:采用不同浓度(25、50、100μg/ml)的纳米ZnO(30nm)和常规ZnO(≤1μm)染毒体外培养的A549细胞,实验同时设对照组(DMEM培养液)。分别... 目的:比较纳米氧化锌(Nano-ZnO)和常规氧化锌(Micro-ZnO)对人肺腺癌A549细胞的毒性及DNA损伤作用。方法:采用不同浓度(25、50、100μg/ml)的纳米ZnO(30nm)和常规ZnO(≤1μm)染毒体外培养的A549细胞,实验同时设对照组(DMEM培养液)。分别于染毒后6、12、24、48 h,观察细胞形态及生长情况,采用MTT法和单细胞凝胶电泳技术(彗星实验)检测细胞毒性及对DNA的损伤作用。结果:纳米ZnO和常规ZnO对A549细胞的半数致死浓度(IC_(50))分别为53.91和190.15μg/ml;纳米ZnO在50μg/ml剂量时对A549细胞就已出现明显的生长抑制作用,并呈明显的剂量和时间依赖效应关系;而常规ZnO在100μg/ml剂量时才出现细胞生长的抑制。纳米ZnO与常规ZnO的剂量-效应曲线和时间-效应曲线的斜率比较差异均有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,纳米ZnO能够导致A549细胞产生DNA损伤;常规ZnO在相同受试剂量下未观察到DNA损伤。结论:纳米ZnO与常规ZnO均对体外A549细胞产生细胞毒性,但纳米ZnO产生毒性的剂量低、出现时间早,并产生了常规ZnO未观察到的遗传毒性。 展开更多
关键词 纳米氧化锌 常规氧化锌 A549细胞 细胞毒性 DNA损伤
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微/纳米ZnO绒球的制备及其在自然光下催化降解有机染料性能(英文) 被引量:7
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作者 佟拉嘎 刘金艳 +2 位作者 王岑晨 荣华 李巍 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1615-1620,共6页
以谷氨酸氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1:6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2 2H2O]和氢氧化钠为原料,室温下制备前驱体,再微波辅助加热制备了纳米氧化锌粉体,获得了纳米结构微米尺寸纳米Zn O绒球.利用场发射扫描电镜(FE... 以谷氨酸氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1:6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2 2H2O]和氢氧化钠为原料,室温下制备前驱体,再微波辅助加热制备了纳米氧化锌粉体,获得了纳米结构微米尺寸纳米Zn O绒球.利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、比表面(BET)、能量色散谱(EDS)等对产物进行了表征.所得产物为六方晶系纤锌矿结构,粉体粒径20.4 nm,绒球比表面积为28.3 m2g–1,产物纯度较高,收率95.3%.同时探讨了纳米Zn O绒球生成的可能机理.该纳米材料在日光下显示较高的光催化活性和稳定性.分别配制浓度为10 mg L–1的100 m L甲基橙(MO)和甲基紫(MV)水溶液,30 mg纳米氧化锌为光催化降解催化剂,太阳光激发下5 h脱色率分别达到74.3%和96.9%;溶液总有机碳(TOC)含量随光降解的进行缓慢下降;光催化剂重复利用5次,催化剂形貌不变、颜色不变,质量基本未发生变化. 展开更多
关键词 氨基酸离子液体 微波辅助加热 微/纳米ZnO 有机污染物 光催化降解
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ZnO微纳米球的生长机制 被引量:9
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作者 林铁军 郭建 +2 位作者 丁书龙 李新宇 董敬桃 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第4期701-704,共4页
ZnO micro-nano spheres covered with ZnO nanowires were synthesized at 650 ℃ without using cataly-sts. Characterizations of the products by TEM, SEM, XRD, SAED and EDS showed that the ZnO nanowires were of high purity... ZnO micro-nano spheres covered with ZnO nanowires were synthesized at 650 ℃ without using cataly-sts. Characterizations of the products by TEM, SEM, XRD, SAED and EDS showed that the ZnO nanowires were of high purity and single-crystalline with hexagonal wurtzite structure. The diameter of ZnO nanowires ranges from 60 to 200 nm and the length is longer than 10 μm. The size of the ZnO micro-nano spheres ranges from hundreds of nanometers to tens of microns. At the same time, the growth mechanism of ZnO micro-nano spheres is discussed. 展开更多
关键词 ZnO微纳米球 生长机制
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液相法制备超疏水ZnO微纳米阶层结构薄膜 被引量:8
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作者 王玲 刘长松 +1 位作者 李志文 许桢 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期14-17,共4页
利用简单的低温液相技术,通过氢氟酸(HF)调控反应溶液的pH值制备了具有微/纳米阶层结构的ZnO薄膜。对其接触角进行测量,结果表明该微纳米阶层结构不仅具有超疏水性,而且在真空紫外光照和暗室保存的循环作用下具有超疏水/超亲水可逆转变... 利用简单的低温液相技术,通过氢氟酸(HF)调控反应溶液的pH值制备了具有微/纳米阶层结构的ZnO薄膜。对其接触角进行测量,结果表明该微纳米阶层结构不仅具有超疏水性,而且在真空紫外光照和暗室保存的循环作用下具有超疏水/超亲水可逆转变的特征。对HF不同加入量的ZnO形貌观察表明,反应溶液中的H+和F-对ZnO的形貌均具有重要作用:H+主要抑制ZnO沿c轴方向生长,F-能够促使ZnO从"棒"状变为"花球"形,从而使ZnO具有微/纳米结构相结合的阶层结构。当HF的浓度比较低时,H+起主要作用;浓度比较高时,F-起主要作用。这种新颖的微纳米结构及其特异的润湿学特性,将有助于该薄膜在微流体器件上的应用。 展开更多
关键词 ZNO 微/纳米阶层结构 超疏水 润湿性 生长机制
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氧化锌非线性电阻片微观结构及特性对电流分布的影响 被引量:25
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作者 陈青恒 何金良 +1 位作者 谈克雄 陈水明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期62-66,共5页
氧化锌(ZnO)非线性电阻片是电力避雷器的核心工作元件,其微观电流分布的非均匀性导致其冲击能量吸收能力的下降。文中建立了基于二维沃罗诺网络(Voronoi Diagram)的ZnO非线型电阻片的微观结构模型,以及晶界层伏安特性(I-V特性)数学物理... 氧化锌(ZnO)非线性电阻片是电力避雷器的核心工作元件,其微观电流分布的非均匀性导致其冲击能量吸收能力的下降。文中建立了基于二维沃罗诺网络(Voronoi Diagram)的ZnO非线型电阻片的微观结构模型,以及晶界层伏安特性(I-V特性)数学物理模型,系统地仿真研究了氧化锌非线性电阻片中微观结构的不均匀性和晶界层I-V特性的差异对电流分布的影响。 结果表明电阻片内微观电流 分布与电压梯度紧密相关,低电场区和高电场区比较均匀,而在中电场区分布很不均匀。微观结构的不均匀性和晶界层I-V特性的差异都会引起电流集中现象,在中电场区(击穿区)微观结构的不均匀性的影响更突出。 展开更多
关键词 氧化锌非线性电阻片 微观结构 特性 电流分布 氧化锌避雷器
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柔性光电器件发光层用ZnO微纳阵列/聚合物复合材料 被引量:5
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作者 宋继中 贺英 +3 位作者 朱棣 陈杰 裴昌龙 王均安 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1207-1213,共7页
采用简单的低温(温度未超过100°C)溶液法在具有较好柔韧度的基于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底的铟锡氧化物(ITO)导电膜(PET/ITO)上成功制备了聚丙烯酰胺(PAM)修饰的ZnO微纳阵列.用X射线衍射(XRD)仪和扫描电子显微镜(SEM)对ZnO微... 采用简单的低温(温度未超过100°C)溶液法在具有较好柔韧度的基于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底的铟锡氧化物(ITO)导电膜(PET/ITO)上成功制备了聚丙烯酰胺(PAM)修饰的ZnO微纳阵列.用X射线衍射(XRD)仪和扫描电子显微镜(SEM)对ZnO微纳阵列的晶体结构和表面形貌进行了表征,结果表明ZnO阵列的平均直径为150nm,长度为3μm,端面具有六边形结构,沿[0001]方向择优生长,较好地垂直在PET/ITO上;探讨了ZnO微纳阵列在PAM存在下的形成机理以及所制备的ZnO阵列在柔性光电器件方面的应用;ZnO微纳阵列的光致发光(PL)性能表明,在没有PAM的存在下,具有蓝光(457nm)和绿光(530nm)缺陷发射峰,这可能是电子分别从扩展态锌间隙(Zni)到价带和从导带到锌位氧(OZn)的跃迁引起的,而在PAM存在下所制备的PAM/ZnO阵列仅仅在400nm处有一个发射峰,这是由于电子从Zni到价带的跃迁引起的.基于PAM/ZnO的柔性器件具有较好的二极管特性,表明其在柔性光电器件方面的应用极具潜力. 展开更多
关键词 氧化锌微纳阵列 发光机理 柔性光电器件 二极管特性
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微/纳米ZnO粉体在Glu-BF_4离子液体水溶液中的诱导生长 被引量:2
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作者 佟拉嘎 任广生 +2 位作者 党晓峰 林世静 荣华 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1939-1946,共8页
以一定浓度谷氨酸-氟硼酸(Glu-BF_4)离子液体水溶液为反应介质,摩尔比为1∶6的二水合醋酸锌和氢氧化钠为反应物,在室温下制备前驱体,再通过微波辅助加热制备了具有绒球形貌的微/纳米ZnO粉体.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪、比... 以一定浓度谷氨酸-氟硼酸(Glu-BF_4)离子液体水溶液为反应介质,摩尔比为1∶6的二水合醋酸锌和氢氧化钠为反应物,在室温下制备前驱体,再通过微波辅助加热制备了具有绒球形貌的微/纳米ZnO粉体.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪、比表面积测试仪、能谱仪、拉曼光谱仪和透射电子显微镜(TEM)等对产物形貌、晶型、比表面积、组成和晶面分布进行了测定.结果显示,所得产物为六方晶系纤锌矿结构,平均粒径20.4 nm,绒球大小1.6~3.0μm,比表面积为28.3 m^2/g,产物纯度较高.当反应物浓度一定,离子液体浓度分别为0.02,0.04,0.08和0.12 mol/L时都得到了类似形貌的微/纳米ZnO粉体,且随着离子液体使用量的增加,绒球尺寸分布更加均一.当离子液体浓度一定,而反应物浓度逐渐下降时,产物形貌发生递变性变化.ZnO晶粒在Glu-BF_4离子液体诱导下首先生成不规则的纳米片,纳米片进一步聚集,在一定反应物浓度范围内生成绒球形貌粉体,反应物浓度较低时只生成绒球的核心部分,而浓度更高时则生成纳米针阵列.通过不同条件下纳米ZnO粉体形貌变化规律,探讨了强碱性条件下Glu-BF_4离子液体水溶液中微/纳米ZnO粉体的生长机制. 展开更多
关键词 谷氨酸-氟硼酸离子液体 微波辅助加热 微/纳米ZnO 生长机制
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微乳液法制备纳米ZnO粉体 被引量:6
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作者 何秋星 刘蕤 +1 位作者 杨华 陈权启 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2003年第3期72-75,共4页
采用双微乳液混合法制备纳米ZnO粉末.通过实验从nH2O/nAEO3+AEO9、反应物浓度、老化温度及时间、前驱体煅烧温度及时间等方面讨论影响产物的粒径,确定了制备纳米ZnO粉末的较理想的工艺条件.经XRD,TEM和激光粒度仪等检测表征,产物为球形... 采用双微乳液混合法制备纳米ZnO粉末.通过实验从nH2O/nAEO3+AEO9、反应物浓度、老化温度及时间、前驱体煅烧温度及时间等方面讨论影响产物的粒径,确定了制备纳米ZnO粉末的较理想的工艺条件.经XRD,TEM和激光粒度仪等检测表征,产物为球形六角晶系结构,平均粒径27nm,粒径尺寸分布范围较窄,99%颗粒达纳米级. 展开更多
关键词 微乳液法 纳米氧化锌粉体 制备方法 粒径 表面活性剂 老化温度 煅烧温度 表征
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Sb_2S_3纳米粒子修饰ZnO纳米片微纳分级结构的光电化学性能 被引量:4
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作者 郝彦忠 郭志敏 +3 位作者 孙宝 裴娟 王尚鑫 李英品 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2109-2116,共8页
采用恒电位方法,选择氯化钾和乙二胺(EDA)为添加剂,在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上制备了高度有序的ZnO纳米片阵列,通过二次电沉积得到了ZnO纳米片上生长纳米棒的微纳分级结构.利用化学浴沉积法在ZnO基底上沉积Sb2S3纳米粒子制备出了Sb2S3/... 采用恒电位方法,选择氯化钾和乙二胺(EDA)为添加剂,在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上制备了高度有序的ZnO纳米片阵列,通过二次电沉积得到了ZnO纳米片上生长纳米棒的微纳分级结构.利用化学浴沉积法在ZnO基底上沉积Sb2S3纳米粒子制备出了Sb2S3/ZnO纳米片壳核结构和Sb2S3/ZnO微纳分级壳核结构.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、瞬态光电流等对其形貌、结构组成和光电化学性能进行了表征和分析.结果表明,Sb2S3/ZnO纳米片上生长纳米棒分级壳核结构的光电流明显高于Sb2S3/ZnO纳米片壳核结构.在Sb2S3/ZnO纳米片壳核结构和Sb2S3/ZnO微纳分级壳核结构的基础上旋涂一层P3HT薄膜形成P3HT/Sb2S3/ZnO复合结构,以上述复合结构薄膜为光活性层组装成杂化太阳电池,其中,P3HT/Sb2S3/ZnO分级壳核结构杂化太阳电池的能量转换效率最高,达到了0.81%. 展开更多
关键词 Sb2S3纳米粒子 ZnO纳米片 ZnO纳米片上生长纳米棒微纳分级结构 壳核式结构 杂化太阳电池
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