开设物理与化工相结合的新课程

全面推行学分制,这是我院院部为了搞活教学过程而采取的一项重大决策。学分制的核心,在于较大幅度压缩与减少必修课,增加选修课,给学生以较大的学习自主权,使学生能够结合自己的原有素质、特长与爱好,更加主动、积极地学习,更快地成长。

苯并恶唑类化合物的研究——Ⅰ.化合物的合成及光物理性能

合成了四种结构类型的苯并恶唑化合物共15个:测试了它们的红外吸收光谱,以及它们在DMF中的紫外吸收、荧光发射和激光发射光谱。苯基取代物的荧光量子产率在0.64～0.66,无激光性能。其余的化合物荧光量子产率都大于0.70,在最大吸收波长下的激光转换效率为2.5～5.9%。

CuI-Cu_2O-MoO_3-P_2O_5四元系快Cu^+离子玻璃的形成范围和性质

本文研究了四元系CuI-Cu_2O-MoO_3-P_2O_5快Cu^+离子玻璃的性质。包括玻璃形成范围、离子输运、热稳定性、离子电导率以及取代量(MoO_3)和掺杂盐(CuI)的影响。实验指出,用MoO_3取代P_2O_5的办法可以得到性能优良的玻璃导体。

氧化物掺杂对Ba(Ti,Sn)O_3系列高介材料的改性

采用草酸液相共沉淀法,制得了粒径为0.08～0.14μm的BaTiO_3和BaSnO_3超细、高纯和高活性粉料。并以所制超细粉为基本原料,按Ba(Ti,Sn)O_3固溶体为基体,添加Dy_2O_3、Nb_2O_s和ZnO,利用添加物的移峰、展宽和抑制晶粒长大等效应,得到了一系列在工作温区内介电常数高ε=10370、损耗低tanδ=1.24%、抗电强度高E=2.8kV/mm、温度稳定性好、晶粒尺寸小的材料。并对瓷件的组成、结构与性能的关系作了讨论。

ZrF_4-BaF_2-PbF_2系玻璃的形成区和电性质

研究了文题玻璃的形成区并测定了它们的电导率、红外光谱、差热分析、离子迁移数和阻抗谱。结果表明:该玻璃只是F^-离子导电,其电导率随ZrF_4含量的减少而增加,当组成为65 ZrF_4-10 BaF_2-25 PbF_2时,在200℃时的电导率最高可达1.656×10^(-6)S·cm^(-1)。

俄歇电子能谱仪系统及其对铜快离子导体的表面研究

介绍了一台用于表面分析的饿歇电子能谱仪(AES)系统。用该系统研究了铜快离子导体CuI-Cu_2O-MoO_3-P_2O_5在AES的探针电子诱导下铜沉积的规律;并发现在这种样品表面,部分氧在电子轰击过程中被蒸发而减少,总的二次电子发射电流由于铜沉积在样品表面上面随电子轰击时间迅速改变。

Li_2O-Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系玻璃中的Na^+自扩散

应用放射性同位素法,研究了xLi_2O·(31.8-x)Na_2O·5.8Al_2O_3·62.4SiO_2(mol%)系玻璃中的Na^+自扩散温度范围为250～450℃。从实测数据,用数值法与图解法求得Na^+的自扩散系数D_(Na)~*。根据玻璃的组成和扩散温度,D_(Na)~*值变化于8.8×10^(-8)～1.1×10^(-11)cm^2s^(-1)。随着玻璃中Na_2O含量的减少,D_(Na)~*逐渐降低,显示明显的双碱效应。由不同碱离子的Dietzel场强之差,讨论了这种双碱效应。D_(Na)~*随温度指数上升,符合Arrhenius方程。据此方程,应用最小二乘法,获得扩散活化能E和指数前项D_o,E值约为79～91kJ/mol。

一种简单的功函数跟踪测量系统及其应用

介绍了一种简单而又具有较高性能的功函数自动跟踪测量方法。利用低能电子枪作为阴极,样品作为阳极,组成真空二极管系统,用电子电路进行反馈控制,使样品电流恒定在拒斥场区,用X、Y记录仪跟踪监测阳极电压变化,从而获得样品功函数的变化。应用此系统于超导样品YBa_2Cu_3O_(7-x)的表面特性研究,获得了样品在Ar^+离子枪清洗后表面氧吸附的特性。

开设“数学物理原理”新课的体会

教育体制的改革必须与教学内容和教学方法的改革相结合,才能更好地促进教学质量的提高。尤其必须充分重视课程改革和课程建设这一环节。我根据化学工程系的建议,于1984年5月设了“数学物理原理”新课程,作为该系数理系列课程之一,由于该课颇受学生欢迎,于1985年扩大成全校公共加选课,听讲者达300余人,其中200余人参加考试,总学时数为50学时。

玻璃态链状均聚物的线膨胀系数的计算

借助似谐振子模型和统计方法,对玻璃态链状均聚物作了一般讨论,并推出比热和线膨胀系数的一般表达式。最后,以PS为例,把理论值与实验值作了比较,结果是令人满意的。

四元系锂玻璃快离子导体的电学性质及其薄膜的表面性质

研究了锂卤钨磷酸盐玻璃态快离子导体的阻抗及介电常数等参量随温度、频率的变化规律,并用阻抗谱法、DTA对样品进行了分析。结果表明:当温度高于160℃时,样品电导率随温度的变化,满足Arrheius方程;高温情况下电导率随频率的增加而增加,达到一定程度后基本不变;温度较低时,低频下的电导率基本保持不变。介电常数随温度的变化,在150～200℃间变化不大,尔后增加并达极大值后减小;介电常数随频率减小而增大。此外,用AES、XPS、XRD、WF-metre对其薄膜的表面成分、价态、结构进行了研究,得悉薄膜的表面成分接近体的成分,玻璃体系的骨架是由(PO_4)和[WO_4]基团连接而成。文中还揭示了离子迁移机理和微观结构间的关系。

Na_2O-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2系统快离子玻璃的电导和NMR谱

制备了Na_2O含量较高的Na_2O-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2四元系玻璃,测定了它们的电导率及电导率与组分的关系。用NMR和IR谱对该玻璃作了结构基团研究。所制备样品在300℃下的电导率可达10^(-3)Ω^(-1)cm^(-1)以上。当用Al_2O_3代B_2O_3时,样品电导率升高,并对此从结构上作了解释。

掺杂过渡金属LiNbO_3的晶体化学和光谱性质

采用提拉法生长不同 Li/Nb 比和掺杂 LiNbO_3(LN):M(M=Cr、Co、Mn、Fe)单晶。对掺杂晶体进行γ辐照和 Li_2CO_3中加热还原处理以及空气中氧化处理,发现 Mn^(2+)(?)Mn^(3+)之间价态改变。使用美国的UV-5270型分光光度计和 BGO 光谱仪对四个样品进行吸收光谱测试,给出它们在300～800,800～2500nm 范围的吸收光谱和谱项分析,杂质是以 Mn^(2+)、Mn^(3+)、Co^(2+)、Fe^(2+)为主要形式分布在 LN 点阵里。并发现它们的短波禁带吸收与纯 LN 相比都不同程度地向长波移动。采用能量久期方程计算 O_h 场下掺 Cr^(3+)LN的库仑相互作用参数 B=609cm^(-1),C=3087cm^(-1),内晶场参数 D_q=1515cm^(-1),Cr^(3+)离子谱项的实验值和理论值一致。使用日本 HITACHI 65-50荧光谱仪对 LN∶O.1mole%Cr_2O_3和 LN∶O.1mole%Fe_2O_3晶体进行发光光谱和激发光谱测定,由 Cr^(3+)离子激活的 LN 晶体使用335nm 激发,观察到～780nm 附近有宽的发光带。它们的室温激发谱是通过捡测800nm 发射进行测量的,在紫外和可见区有三个宽的激发带,其峰值位置分别为330、470、640nm。本工作测量了//c 轴和⊥c 轴并在 Li_2CO_3里加热还原的掺 Fe 晶体的激发光谱和发光光谱。

直流气体放电活化反应蒸发沉积SnO_x超微粒子薄膜

制得的SnO_x薄膜,用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析,显示为平均颗粒小于50nm的超微粒子薄膜。其中组成颗粒的晶粒大小平均为5.0～8.0nm。讨论了沉膜过程中基底温度、氧气分压、放电电压、蒸发源温度和反应蒸镀时间对薄膜结构和性质的影响。得到了制备SnO_2相含量较高,且接近无色透明的超微粒子薄膜的最佳工艺条件。

快速激光聚合反应的一种新型光敏剂

以二苯醚与苯甲酰氯为原料,合成了一种新型的激光光敏刺——4-苯氧基二苯甲酮(PBZP)。它能有效地吸收氮分子激光,从而引发环氧-丙烯酸酯树脂的快速交联聚合反应。用质谱与红外光谱对产物作了鉴定,其性能与常用的紫外光敏剂苯偶姻乙醚(BEE)及二笨甲酮(BZP)进行了比较。文中还分析了合成产物的紫外吸收特性和作用机理,并对聚合反应动力学作了探讨。结果表明,PBZP体系在空气中的聚合反应速率达10~6mol/L·s,量子效率为3.5mol/E,优于BEE与BZP,且比使用连续紫外光源所得反应速率大4个数量级。

电场和气压对激光合成SiC超细粉末的影响

用TEA CO_2激光诱导四甲基硅烷(TMS)的气相反应,生成了纯而均匀的SiC超细粉末,粒径小于0.2μm。把反应物置于均匀外电场中,可以使引发化学反应时所需的激光功率密度阀值降低一倍。TMS气压可达到40kPa。讨论了气体分压比对反应速度、产率与产物成分的影响。

TEA CO_2激光制备碳化硅超细粉末

用TEA CO_2激光诱导四甲基硅烷的气相反应,合成了亚微米碳化硅粉末,工作气压为30～300torr(4-40×10~2Pa),激光功率密度为10~3W/cm^2量级。所得SiC颗粒纯弃高,球状,直径约0.2μm,体积分市均匀。粉末整体呈链状的疏松集合,可在乙醇中被分散。用付立叶变换红外光谱法与x射线荧光光谱法鉴定了产物的组成,用扫描电子显微镜与x射线衍射光谱法分析粉末状态与晶型。讨论了反应机理以及激光功率密度和容器尺寸对于反应的影响。

聚丁二酸乙二酯-碘化钠络合物的导电性

考查了由聚丁二酸乙二酯(PES-2,4)和NaI形成的络合物结构和导电性的关系,发现NaI主要溶解在高分子的无定形区域;PES-2,4与NaI形成的络合物体系是半结晶的聚合物电解质,其结晶体的结构类似于纯PES-2,4。NaI的加入,使聚合物的玻璃化转变温度、结晶化转变温度均升高,而结晶度和结晶速度降低。电解质的导电率随NaI浓度变化而变化,NaI浓度高,其导电率高,当[NaI]/(链节单元]=1/4(摩尔浓度比)时,电解质的导电率可达10~■S/cm(90℃),其中无定形区的导电是主要的。导电率与温度的关系偏离阿累尼乌斯方程,伹也不完全符合WLF方程,导电行为不可简单地用它们来解释。

钠原子光电流谱和电子温度、电子密度测量

用氮分子激光(约500 kW)泵浦可调谐染料激光(用Rh6G,调谐波长在575.5nm～615.1nm)测得Na原子光电流谱。用Langmuir探针(特制的空心阴极灯),对激光照射下的Na-Ne放电体系进行电子温度(T_e)和电子密度(n_e)测量,发现n_e正比于激光强度,T_e随着激光强度增大而增高。