王朝勇
,
姚宁
,
张兵临
,
鲁占灵
,
方莉俐
,
邓记才
,
张新月
,
赵永梅
,
袁泽明
功能材料
以镀有Mo过渡层的A12O3衬底,在微波等离子体增强化学气相沉积(MPCVD)系统中,制备了非晶碳/Mo2C混合结构薄膜,反应气体为CH4和H2.在高真空室中测量了样品场发射特性.开启场强为0.55V/μm,在1.8V/μm电场下样品的发射电流密度为6.8mA/cm2.发射点点密度＞103/cm2.用SEM观察了表面形貌,Raman和XRD谱分析了薄膜的微观结构和成分.实验结果表明该薄膜是一种好的场致电子发射体.
关键词:
场发射
,
微波等离子体化学气相沉积
,
非晶碳
,
Mo2C
袁泽明
,
张永强
,
姚宁
,
张兵临
人工晶体学报
采用微波等离子体增强化学气相沉积(MPECVD)法,在涂有FeCl3的硅衬底上制备出了纳米非晶碳薄膜.通 过SEM、XRD和拉曼光谱分析了薄膜材料的形貌和结构.并研究了薄膜材料的场发射特性.结果表明:薄膜的开启电场仅为0.39 V/μm;当电场强度为1.85 V/μm时,电流密度高达3.06 mA/cm2；且场发射点均匀、密集、稳定.迭代法计算表明薄膜材料的功函数为3.1 eV,发射点密度约为1.7×105个/cm2.这些均表明该薄膜是一种性能优良的场发射阴极材料.
关键词:
纳米非晶碳
,
场致电子发射
,
FeCl3
,
微波等离子增强化学气相沉积
张羊换
,
高金良
,
许胜
,
袁泽明
,
杨泰
,
赵栋梁
金属功能材料
车用镍氢电池性能优良、安全可靠、技术成熟稳定,是混合动力车(HEV)比较理想的辅助动力.随着混合动力车技术的不断发展,动力电池用储氢合金将迎来一个黄金发展期.此外,随着燃料电池技术的日益成熟与发展,以氢气为燃料的电动汽车也将迅速发展起来,这就要求必须有安全高效的贮氢系统与之相匹配.传统的液态及高压气态贮氢方式由于成本、质量、体积大小以及安全性等因素限制,无法应用于车载贮氢系统.相比之下,金属氢化物作为一种新型的能源材料,具有贮氢密度高、安全高效及环境友好等优点,将成为未来车载燃料电池的氢载体.文章主要对近期Ni/MH电池用储氢合金的种类和发展以及高容量镁基储氢材料方面的研究工作做一些综述分析,以期为未来的研究工作提供参考.
关键词:
Ni/MH电池
,
AB5型电极合金
,
镁基储氢材料
,
电化学性能
杨柳
,
安静
,
何峻
,
袁泽明
,
赵栋梁
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.08.015
利用化学共沉淀法合成 CoFe2 O 4纳米颗粒，并在氢气气氛下还原获得 CoFe2 O 4＠FeCo 核壳结构磁性纳米颗粒。用 XRD 和 TEM 对所得样品进行结构分析，用 SQUID 测量样品在300 K 时的磁滞回线，发现随着壳厚度的增加，核壳结构样品的矫顽力呈现先增加后减小的趋势，而其饱和磁化强度表现出逐渐增加的趋势。为了探究所制备样品的核壳磁性层之间的交换相互作用，还测量了 M-T 曲线以及 T ＝5 K 时的零磁场冷却(ZFC)和带磁场冷却(FC)磁滞回线。
关键词:
磁性纳米颗粒
,
核壳结构
,
交换偏置
张新月
,
袁泽明
,
姚宁
,
张兵临
人工晶体学报
采用微波等离子体化学气相沉积法(MPECVD)制备出了纳米石墨和纳米碳管混合薄膜材料.通过扫描电镜(SEM)和拉曼光谱(Raman)对薄膜材料的结构和形貌进行了分析.研究了薄膜材料的场发射性能.场发射结果显示:其开启电场为0.7 V/μm1,在较低电场下(3.7 V/μm1)即可获得5.2 mA/cm2的电流密度,此电场下发射点密度可达1.6×107 cm-2,发射点均匀,亮度稳定.迭代法计算结果表明制备的纳米石墨和纳米碳管混合薄膜材料的功函数仅为3.2 eV.这些表明该薄膜材料为优良的场发射冷阴极材料.
关键词:
纳米石墨
,
纳米碳管
,
场发射
,
稳定性
袁泽明
,
安静
,
何峻
,
游才印
,
张邦文
金属功能材料
通过电弧熔炼的方法制备了La(Fe1-xCox)13-ySiy(x=0.06,0.07；y=1.1,1.2)合金,将铸态合金进行了120 h的退火处理,退火温度1373 K.用XRD分析了合金的相组成,并用SEM、TEM分析了合金的微观组织结构.用超导量子干涉磁强计和磁热效应直接测量仪研究了合金的磁性能.结果表明,120 h热处理合金的主相为NaZn13型结构,呈岛状分布的少量α-Fe杂质相随着替代元素Co、Si含量的增加而减少,元素替代明显促进了合金在热处理过程中NaZn13型主相的生成.合金的居里温度Tc和绝热温差△Tab随替代元素的增加表现出规律变化.研究表明,通过改变替代元素含量可在退火时间少于一周的情况下得到具有较大制冷能力的室温磁致冷材料.
关键词:
室温磁致冷
,
NaZn13型结构
,
相组成
,
绝热温差
张羊换
,
袁泽明
,
翟亭亭
,
杨泰
,
张国芳
,
赵栋梁
材料研究学报
在合金中添加Cu及Nd,用真空快淬技术制备纳米晶-非晶Mg2Ni型(Mg2Ni10Cu2)100-xNdx=0,5,10,15,20)合金,研究了淬速及Nd含量对合金结构及贮氢动力学性能的影响.XRD及TEM分析结果表明,铸态合金具有多相结构,包括主相Mg2Ni和第二相Nd5Mg41、Mg6Ni和NdNi.快淬无Nd合金具有完全的纳米晶结构,而含Nd合金则具有纳米晶-非晶结构,表明添加Nd提高了合金的非晶形成能力.贮氢动力学测试结果表明,快淬和添加Nd显著提高了合金的气态及电化学贮氢动力学.合金的高倍率放电能力(HRD)随着淬速和Nd含量的增加先增加而后减小,这主要归因于快淬及添加Nd显著提高了合金的氢扩散系数()和极限电流密度(IL),同时增大了电荷转移阻抗(Rct).
关键词:
金属材料
,
Mg2Ni型合金
,
快淬
,
添加Nd
,
贮氢动力学
高金良
,
尚宏伟
,
李亚琴
,
袁泽明
,
赵栋梁
,
张羊换
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.03.001
用快淬工艺制备了La-Mg-Ni-Cu系Mg2Ni型Mg24Ni10Cu2和(Mg24Ni10Cu2)85La15合金,用XRD及HRTEM分析了铸态及快淬态合金的结构;用全自动Sieverts设备测试了合金的气态吸放氢动力学;用差热分析仪测试了不同加热速率下合金的放氢DSC曲线,并用Kissinger方程计算了合金放氢激活能.结果表明:不含La的铸态合金具有Mg2Ni单相结构,添加La的合金除含有Mg2Ni相外,还含有第二相La2Mg17和LaMg3相.快淬态合金具有纳米晶、非晶结构.La的加入显著地提高了合金在真空快淬过程中的非晶形成能力.真空快淬后合金的气态吸放氢动力学得到明显改善,这主要归因于纳米晶结构的形成和合金激活能的降低.
关键词:
Mg2Ni型合金
,
快淬
,
添加La
,
贮氢动力学
,
激活能
翟亭亭
,
杨泰
,
袁泽明
,
许胜
,
张羊换
稀有金属
采用真空感应熔炼方法制备了La1-xSmxMgNi3.6Co0.4(x=0～0.4)合金,并系统研究了Sm替代La对合金相结构、形貌、以及贮氢性能的影响.利用XRD和SEM分析了合金的相结构.结果表明,合金包含LaMgNi4和LaNi5两相;La1-xSmxMgNi3.6Co0.4(x=0～4)系列合金在348 K,3 MPa下的气态吸氢量(质量分数,％)随着Sm添加呈现逐渐降低的趋势,分别为1.859、1.707、1.585、1.578、1.471;合金的P-C-T曲线显示LaMgNi4相在吸放氢时有平坦的平台压,同时通过在323,348,373K下对合金P-C-T曲线的研究表明,La1-xSmxMgNi3.6Co0.4 (x=0～0.4)合金中LaMgNi4相在吸氢过程中的焓变在x=0时为-40.37 kJ/mol,随着Sm替代量增加到x=0.4,焓变降到了-26.99 kJ/mol.而熵变也从x=0时的-101.9 J·(mol/K)-1降到了x=0.4时的-77.56 J·(mol/K)-1;La1-xSmxMgNi3.6Co0.4(x=0～0.4)合金的电化学合金测试表明,最大放电容量随着Sm替代量的增加从347 mAh/g降到了270.5 mAh/g,但是合金的循环稳定性随着Sm替代的增加得到了很大的提高.
关键词:
La-Mg-Ni系合金
,
贮氢性能
,
焓变
,
熵变
,
电化学性能
