黄耀芹
,
郑国源
,
莫淑一
,
何丽秋
,
王东生
,
龙飞
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160186
采用CuIn0.7Ga0.aSe2、In0.7Ga0.3Se和CuSe为原料,一步热压烧结法制备CIGS靶材.通过阿基米德法、XRD、Raman、SEM和EDS等测试方法研究了CuSe液相辅助烧结对靶材的相对密度、物相组成、结构、形貌以及成份的影响.结果表明,加入CuSe在高温下产生液相能显著促进烧结,比不加入CuSe的体系的烧结温度下降了50℃.当烧结温度为575℃时,获得的靶材相对密度为96.18%,物相单一纯净,微观结构致密,晶粒发育良好.以摩尔比为Cu∶In∶Ga∶Se=23.0∶18.2∶6.5∶52.3的靶材,通过溅射-热处理法制备CIGS薄膜,并完成AZO/ZnO/CdS/CIGS/Mo单电池的组装(0.25 cm2),获得了9.6%的光电转换效率.
关键词:
CIGS
,
热压烧结
,
靶材
,
转换效率
胡亚平
,
龙飞
,
莫淑一
,
邹正光
人工晶体学报
通过水热法和热还原法合成了Cu2O/ZnO异质结构纳米线阵列,研究了Cu2O/ZnO异质结构纳米线阵列的光电化学性能.与纯的ZnO纳米线阵列光阳极相比,这种Cu2O/ZnO异质结构光阳极在日光辐照时,展现出了更优异的光电化学性能.在1 V vs.Ag/AgCl偏压时,异质结构光阳极的光电流密度达到1.5 mA/cm2,是纯ZnO纳米线阵列的2倍多.这种光电化学性能的提高,一方面是由于Cu2O的加入,提高了光阳极对于可见光的吸收效率,增强了光生载流子的密度.另一方面,Cu2O和ZnO之间形成的空间电场加速了光生电子-空穴对的分离,从而提高了复合结构光阳极的光电化学性能.结果表明,用地球上储量丰富的元素合成的金属氧化物异质结,也可以实现利用太阳光分解水制备氢气.
关键词:
氧化锌
,
氧化亚铜
,
水热法
,
热还原
,
异质结
梁凤基
,
龙飞
,
莫淑一
,
高耀
,
邹正光
人工晶体学报
采用常压下两步溶剂热法合成了In2Se3/CuSe复合粉,并以其为原料,通过喷涂成膜后快速热处理制备了CuInSe2(CIS)薄膜.利用XRD、FE-SEM、EDS对In2Se3/CuSe复合粉的晶体结构和形貌进行分析表征,研究了溶剂热合成过程中的反应温度、表面活性剂对In2Se3/CuSe复合粉体物相及形貌的影响.结果表明:以InCl3·4H2O、Se粉为原料,聚乙二醇-400、水合肼、醋酸为溶剂于120℃下反应30 min可以成功合成出结晶性良好的纯相In2Se3纳米球,直径分布在50 ~ 100 nm之间;以In2Se3纳米粉作为中间产物,分散于乙二醇溶剂中,加入Se源溶液(水合肼溶解Se粉)及CuCl2· 2H2O,90℃下反应30 min可获得In2Se3/CuSe复合粉,其中CuSe呈不规则团聚状均匀分布在In2Se3纳米球的周围,且当加入0.2 g CTAB时获得的In2Se3/CuSe复合粉分散性较好.采用FE-SEM、EDS、XRF和Raman光谱对预置膜和快速热处理后获得的CIS薄膜的形貌和成分进行表征.结果表明:将In2Se3/CuSe复合粉制备成“墨水”后涂覆在镀Mo玻璃基板上,快速升温至550℃可成功获得致密的CIS薄膜.
关键词:
溶剂热
,
In2Se3/CuSe复合粉
,
CIS薄膜
李斌
,
李英莲
,
莫淑一
,
陈明光
,
王东生
,
龙飞
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160179
分别采用超声微波溶剂热法、常压溶剂热法及高压溶剂热法制备In2Se3/CuSe粉体,研究不同方法制备In2Se3/CuSe粉体的物相、形貌,并利用涂覆-快速热处理法制作薄膜太阳电池吸收层.通过XRD、Raman、FESEM和TEM对样品的物相、形貌和组成进行了表征.结果表明:超声微波溶剂热法和常压溶剂热法得到的产物是以In2Se3+CuSe混合相的形式存在,高压溶剂热法合成的In2Se3/CuSe粉体则呈核壳结构,(以In2Se3为核,CuSe为壳).涂覆-快速热处理法制备CIS薄膜的FESEM照片结果表明,高压溶剂热法合成的In2Se3/CuSe更容易获得平整致密的薄膜.将该CIS薄膜直接用于电池器件的组装,获得的光电性能参数:Voc为50 mV,Jsc为8 mA/cm2.
关键词:
CIS
,
溶剂热法
,
In2Se3/CuSe
,
核壳结构
,
涂覆法
许晓敏
,
刘甜甜
,
郭伟
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20160210
以稻壳、Al2O3和M9O为主要原料,按偏镁铝方案确定堇青石的组成,并以堇青石与莫来石质量比为7∶3进行配料,再掺少量Nd2O3为烧结助剂,用一步法烧成了堇青石-莫来石多孔陶瓷.测定了烧结试样的抗弯强度、显气孔率、热膨胀系数,用XRD分析了试样在烧结过程中的物相组成变化,并用SEM观察其显微结构.研究结果表明:在掺2%Nd2O3,1380℃保温5h条件下,制备的多孔陶瓷的抗弯强度为20.55MPa,显气孔率48.34%,热膨胀系数3.5×10-6·℃-1,其主晶相为堇青石和莫来石,SEM显示晶体间存在大量孔隙.
关键词:
稻壳
,
多孔陶瓷
,
莫来石
,
堇青石
,
Nd2O3
唐绍裘
,
李国军
,
谢志鹏
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.03.005
通过测定试样真密度、烧成收缩率、相对密度以及XRD分析,系统地研究了原位反应结法制备莫来石一氧化锆复相陶瓷的反应烧结机理.研究结果表明,ZrSiO4在1 350 ℃开始分解,生成t-ZrO2和非晶相SiO2.随着温度升高, 非晶相含量增加,并在1 420 ℃形成莫来石.ZrO2的分解和莫来石晶相的生成有一定时间间隔,该化学反应在1 420~1 480 ℃之间迅速进行,并对致密化产生不利影响,可采用分段烧结或阶段性保温技术来提高试样的烧结性能.
关键词:
原位反应烧结
,
ZTM复相陶瓷
,
机理
乔健
,
刘和义
,
崔宏亮
,
朱玉龙
硅酸盐通报
莫来石纤维是一种重要的陶瓷材料,被广泛用作高温隔热材料、金属基或陶瓷基复合材料的增强体等.本文主要综述了莫来石纤维的多种制备方法,特别是重点介绍了溶胶-凝胶法制备多晶莫来石纤维的研究现状.在溶胶-凝胶法制备莫来石纤维的过程中,原材料的选择、单相和双相溶胶的制备以及各种因素都会影响水解和浓缩过程,并决定莫来石纤维的最终性能.最后对制备莫来石纤维的发展方向进行了展望.
关键词:
莫来石纤维
,
制备工艺
,
溶胶-凝胶法
,
影响因素
,
进展
白建光
,
赵敬忠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.05.012
以合成堇青石(≤0.074 mm)和合成莫来石(0.45~0.9 mm)为主要原料,a-Al2O3微粉(≤0.044 mm)、镁砂(≤0.054 mm)和熔融石英(≤0.054 mm)为添加剂,经细磨、造粒、成型后,于1 370℃4 h烧成后制备了莫来石质量分数分别为15%、20%、25%、30%、35%和40%的堇青石-莫来石复相陶瓷材料,研究了莫来石含量对复相陶瓷材料烧结性能、抗折强度、热膨胀性及抗热震性的影响.结果表明:随着莫来石含量的增加,堇青石一莫来石复相陶瓷材料的体积密度、显气孔率和热膨胀系数都呈上升趋势,而抗折强度呈降低趋势;适当提高莫来石含量有利于复相陶瓷材料的抗热震性,当莫来石含量达到30%时,材料的抗热震性最好.
关键词:
莫来石
,
堇青石
,
复相陶瓷
,
抗热震性
张亚彬
,
李瑞
,
高积强
稀有金属材料与工程
以微米Al2O3和纳米SiO2为原料,添加成型添加剂PVB,制备出了多晶莫来石纤维.借助差热-失重分析(DSC-TGA)、X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)分别对纤维的固相反应、相组成及表面形貌等进行了研究.DSC-FGA表明,在600℃以下PVB被完全排出,在1200℃左右纳米SiO2发生从非晶质到鳞石英的晶形转变,XRD分析显示1400℃以下没有莫来石生成,1500℃生成少量莫来石,1500℃到1600℃时,莫来石大量生成,纤维完全莫来石化,并从动力学上说明了Al2O3和SiO2是一步反应生成莫来石.通过SEM观察,由于PVB的大量挥发,使制得的纤维表面粗糙,脆性增加.
关键词:
莫来石
,
纤维
,
工艺