Eu-Ru共掺NiO-SnO_2复合纳米粒子薄膜的阻变特性

通过低温水浴法制备了Eu-Ru共掺杂NiO-SnO_2复合纳米粒子,透射电镜图像显示纳米粒子粒径均匀,选区电子衍射表明结晶性差,所测晶面间距与SnO_2和NiO相应卡片数据一致,水热机理分析表明纳米粒子由NiO-SnO_2微观p-n结组成.原子力显微镜测试薄膜表面平均粗糙度约0.25 nm,由于薄膜太薄及样品结晶性差,XRD分析未见明显衍射峰.电学测试表明纳米粒子薄膜具有可重复双极阻变特性,阈值电压约1 V,开关比约500.薄膜高阻态电学输运符合缺陷俘获载流子所致空间电荷限制导电机制,低阻态呈欧姆特性,故阻变机理应为电荷俘获及再释.

金属-染料包覆共掺杂复合物的制备与热学特性

提出了一种基于包覆共掺杂结构金属纳米粒子偶氮染料复合物(MNPADC) 合成的新方法,可使偶氮染料甲基橙定向吸附于球形金属银纳米粒子表面形成染料对纳米粒子的包覆结构,再将具有该结构的掺杂剂掺于聚合物基质聚乙烯醇中,制备出MNPADC复合材料薄膜.紫外-可见吸收光谱表明,该材料在波长为400～450 nm的波段具有良好的光吸收特性.热质量分析发现,其热学特性更适合于光存储的要求.实验结果表明,该材料的设计方法为改善有机光存储介质材料的热学性能提供了简便而有效的途径.

负载Cu-Co纳米氧化物高效催化氧化水合肼研究

催化湿式过氧化氢技术(CWPO)以廉价易得的H2O2作为氧化剂,不仅可以使反应在常温常压下进行,而且H2O2分解产生的羟基自由基OH·具有很强的氧化能力,能氧化绝大多数有机物,且氧化速度较快,是处理难降解物质的重要方法之一。催化剂是催化湿式过氧化氢技术的关键,研究和开发新型高效稳定的催化剂,对于催化湿式过氧化氢技术在废水处理领域的推广应用更是至关重要。本文以肼废水为处理对象,探讨了负载型催化剂在CWPO工艺中对肼废水的催化降解活性。采用浸渍法分别制备Cu O-γ/Al2O3催化剂和钴改性Cu O-Co3O4-γ/Al2O3催化剂在CWPO工艺中对高COD的肼废水的催化降解活性进行对比。相较于Cu O-γ/Al2O3,含Co的催化剂在催化降解水合肼废水上具有更高的催化活性和稳定性。在反应温度60℃,起始p H=8.0,3 m L/L的H2O2的条件下,5%Cu O-0.5%Co3O4-γ/Al2O3催化剂催化降解40 min后COD的去除率达到91.5%。该纳米催化剂能够广泛运用于环境污染物处理上。

纳米NaYb_(1-x)F_(4)∶Er^(3+)_(x)中Er^(3+)/Yb^(3+)掺杂浓度变化引起的相变和发光增强

在Yb^(3+)和Er^(3+)共掺杂氟化物纳米体系中,2%Er^(3+)掺杂浓度为上转换发光的最佳浓度,高于这个浓度,随着Er^(3+)掺杂浓度的增加,将发生严重上转换发光浓度猝灭,已为人们广泛认知和接受。本文合成了不同Er^(3+)/Yb^(3+)掺杂浓度比的NaYb_(1-x)F_(4)∶Er^(3+)_(x)系列上转换发光纳米粒子。通过扫描电镜、XRD和荧光光谱等分析方法对这些合成的样品进行了表征。研究结果表明,当Er^(3+)/Yb^(3+)掺杂浓度比在0.02/0.98~0.2/0.8和0.6/0.4~0.8/0.2范围时,合成的NaYb_(1-x)F_(4)∶Er^(3+)_(x)纳米粒子分别为α相和β相结构;而特别值得注意的是,当掺杂浓度比在0.3/0.7~0.4/0.6范围时,合成的纳米粒子为从α相向β相过渡的α相和β相共存相结构。Er^(3+)/Yb^(3+)最佳掺杂浓度比分别为0.02/0.98和0.4/0.6的两种α相和β相共存相结构的纳米粒子都展现了非常好的上转换发光增强。这些结果对于理解稀土离子浓度发光猝灭机制,提高上转换发光效率,促进稀土纳米发光材料在新型光源、生物医学和激光等领域的应用都具有重要的科学研究意义和启发作用。

MgGa_(2)O_(4)∶Cr^(3+),Al^(3+)近红外发光长余辉纳米粒子的制备及发光性能研究

利用乙二醇辅助共沉淀法,制备了小尺寸近红外发光Al^(3+)共掺杂镓酸镁(MgGa_(2)O_(4))∶0.3%Cr^(3+)(MGO∶0.3%Cr^(3+),Al^(3+))长余辉发光纳米粒子(PLNP),考察了Al^(3+)掺杂对MGO∶0.3%Cr^(3+)晶体结构和光学性质的影响。研究结果表明,Al^(3+)掺杂对MGO∶0.3%Cr^(3+)的晶体结构无影响,但能提高MGO∶0.3%Cr^(3+)的发光强度。当Al^(3+)掺杂量为0.4%(摩尔分数)时,MGO∶0.3%Cr^(3+),0.4%Al^(3+)(Al^(3+)、Cr^(3+)相对于Ga^(3+)的物质的量比,摩尔分数)PLNP发光强度最强,余辉平均发光寿命从46.98s(MGO∶0.3%Cr^(3+))增大至78.75s(MGO∶0.3%Cr^(3+),0.4%Al^(3+)),平均粒径为(6.53±1.79)nm。本研究为制备小尺寸和高发光强度的PLNP提供了一种有效的方法。此外,高发光强度和长余辉寿命的MGO∶0.3%Cr^(3+),0.4%Al^(3+) PLNP为光学传感、成像和治疗等提供了材料支撑。

Zn_(1+x)Ga_(2-0.01-y)Ge_(x)O_(3x+4)∶0.01Cr,yBi长余辉纳米粒子的制备及其光学性质研究

采用水热合成及后续煅烧法制备了Zn_(1+x)Ga_(2-0.01-y)Ge_(x)O_(3x+4)∶0.01Cr,yBi(x=1~4,y=0~0.04)长余辉纳米粒子(PLNPs)。通过优化反应条件、Zn和Ge组成比例及Cr/Bi共掺杂比例,提高了材料的余辉发光性能。考察了煅烧温度和Cr/Bi共掺杂比例对PLNPs余辉发光性能和物相的影响,结果表明:当水热反应温度为180℃,水热反应时间为24 h,x取2,y取0.02时,样品的余辉发光性质最好。所制备的PLNPs的最佳组成为Zn_(3)Ga_(1.97)Ge_(2)O_(10)∶0.01Cr,0.02Bi,其具有尖晶石结构,余辉时间大于15 d,具有良好的长余辉发光性能。

Synthesis of ZnO doped ceria nanoparticles via azeotropic distillation processing

The synthesis of nano-sized ZnO-doped CeO2 of 20 nm in crystal size by a coprecipitation technique was investigated by different scanning calorimetries/thermalgravimetrics(DSC/TG), X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and ultraviolet (UV) absorbance. Azeotropic distillation processing was performed to effectively eliminate the residual water inside the as-prepared precipitate. Doping of ZnO results in the formation of solid solution. The crystal size of the nanoparticles increases with the increase of the doped ZnO amount, the calcination temperature and time. Doped CeO2 nanoparticles show excellent visible-light property and ultraviolet-absorption activity. Doping of ZnO doesn’t not weaken the UV-shielding property of ceria.

光学材料 发光材料、荧光材料

O482．31 2005053924 BaFBr:Eu2+中Al3+的最佳掺杂浓度研究=Investigation of optimum of Al3+-doped in BaFBr:Eu2+ by electron paramagnetic resonance[刊,中]／刘永胜(天津理工大学理 学院．天津(300191)),余华∥光电子·激光．-2005,16 (4)．-444-446,453 把Al3+掺入BaFBr:Eu2+中,取代了其中部分Ba2+, 这些金属离子将影响到色心F(Br-),使其激发能变小。 通过电子顺磁共振(EPR)谱研究了掺杂Al3+的量值对光 激励发光强度的影响,确定光激励发光强度最大时的最佳 掺杂比例为0．015％。对这一结果从色心的形成机理上进 行了讨论,指出掺杂量不是越多越好,过多的掺杂Al3+能 导致俘获电子的空位发生聚集,俘获电子的能力变弱,使 光激励发光强度降低。图2表1参5(严寒)

光学材料 发光材料、荧光材料

O482．31 2005032312 链构象对稀溶液中MEH-PPV的光致发光的影响=Effect of chain conformations on photoluminescence of MEH- PPV in dilute solutions[刊,中]／孔凡(南京大学物理系 江 苏,南京(210093)),欧昌刚…∥发光学报．-2004,25 (6)．-731-736 聚(2-甲氧基-5-(2’-乙基己氧基)-1,4-对苯己炔) (MEH-PPV)在溶液中的链构象依赖于溶剂的性质,共轭 聚合物的发光特性受链构象影响明显。在稀溶液中,不良 溶剂含量的增加使MEH-PPV分子链更加紧缩卷曲。

Bi_(2)Ga_(3.985)O_(9):1.5%Fe^(3+),Eu^(3+)长余辉材料的制备及光学性能研究

采用共沉淀法制备了Bi_(2-x)Ga_(3.985)O_(9):1.5%Fe^(3+),x Eu^(3+)(BGO:1.5%Fe^(3+),x Eu^(3+),x=0~2%)长余辉纳米粒子(PLNP),详细研究了Eu^(3+)掺杂浓度及煅烧温度对BGO:1.5%Fe^(3+)PLNP晶体结构和光学性质的影响。结果显示,最佳的PLNP组成为Bi1.99Ga3.985O9:1.5%Fe^(3+),1%Eu^(3+),属于莫来石晶体结构,发射峰处于798 nm,在900℃煅烧1 h时,可获得高纯度的BGO:1.5%Fe^(3+),1%Eu^(3+)PLNP,其平均电子陷阱能级深度为0.676 eV。与Fe^(3+)单掺杂BGO:1.5%Fe^(3+)PLNP相比,Eu^(3+)共掺杂BGO:1.5%Fe^(3+),1%Eu^(3+)PLNP后,荧光寿命(τ_(av))从13.77 s增大至15.56 s,余辉发光时间从3 h延长至8 h以上。由于共掺杂BGO:1.5%Fe^(3+),1%Eu^(3+)PLNP中存在从Eu^(3+)到Fe^(3+)的能量传递,共掺杂PLNP的余辉强度增大,发光时间延长。制备了长波长发射、具有余辉发光性能的BGO:1.5%Fe^(3+),1%Eu^(3+)PLNP,该材料在生物成像、疾病检测及生物传感等领域具有巨大的应用潜力。

Fe-F/TiO2复合微球的制备与光降解部分水解聚丙烯酰胺机制

以Span-80为调控剂,钛酸四丁酯(TBOT)为钛源,采用低温水解-回流法制备了Fe-F共掺杂TiO_2介孔复合微球(Fe-F/TiO_2)。通过XRD、SEM、FTIR、TG-DTA、BJH和UV-vis DRS测试方法对样品进行了结构性能表征;以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)为目标降解物,研究了Fe-F/TiO_2复合催化剂的光催化性能。结果表明,制得的Fe-F/TiO_2是由直径为10~15nm的纳米粒子堆砌而成的锐钛矿型介孔微球,其中Fe3+可以有效促进锐钛矿而抑制金红石相的生成,使其具有较高的热稳定性;比表面积、孔容积及平均孔径分别是145.11 m2/g、0.26cm3/g和6.23nm。在光降解HPAM的过程中,Fe3+和F-的协同效应可以提升材料的光催化性能,使FeF/TiO_2具有最高的催化活性。在紫外光及可见光条件下,0.1g的Fe-F/TiO_2降解100mL浓度为500mg/L的HPAM溶液120min,其COD去除率分别为81%和74%。

基于超分子结构的光电子材料的制备与表征(英文)

为实现短波长光存储材料,提出一种基于金属纳米粒子与染料共掺杂的复合材料制备新方法。采用透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)以及傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对所制备的复合薄膜进行表征。实验发现,与未掺杂银的薄膜相比,掺杂银的复合薄膜中甲基橙的吸收蓝移了6nm。提出并利用超分子结构模型分析了该吸收蓝移的机理。研究结果显示,本研究所提出的这种新的材料制备方法具有制备吸收波长在400～500nm,且可望与GaN激光器在光存储技术中匹配的能力。