韩秀峰
,
刘厚方
,
张佳
,
师大伟
,
刘东屏
,
丰家峰
,
魏红祥
,
王守国
,
詹文山
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.06.02
典型的磁性隧道结是“三明治”结构,即由上下两个铁磁电极以及中间厚度为1 nm量级的绝缘势垒层构成.当外加磁场使两铁磁电极的磁矩由平行态向反平行态翻转时,隧穿电阻会发生低电阻态向高电阻态的转变.自从1995年发现室温隧穿磁电阻(TMR)以来,非晶势垒的AlOx磁性隧道结在磁性随机存储器(MRAM)和磁硬盘磁读头(Read Head)中得到了广泛的应用,2007年室温下其磁电阻比值可达到80％.下一代高速、低功耗、高性能的自旋电子学器件的发展,迫切需要更高的室温TMR比值和新型的调制结构.2001年通过第一性原理计算发现:由于MgO(001)势垒对不同对称性的自旋极化电子具有自旋过滤(Spin Filter)效应,单晶外延的Fe(001)/MgO(001)/Fe(001)磁性隧道结的TMR比值可超过1000％,随后2004年在单晶或多晶的MgO磁性隧道结中获得室温约200％的TMR比值,2008年更是在赝自旋阀结构CoFeB/MgO/CoFeB磁性隧道结中获得高达604％的室温TMR比值.伴随着新势垒材料的不断发现和各种磁性隧道结结构的优化,共振隧穿和自旋依赖的库仑阻塞磁电阻等新效应以及磁性传感器、磁性随机存储器和自旋纳米振荡器及微波检测器等新器件逐渐成为科学和工业界所关注的研究与应用热点.对磁性隧道结(MTJ)材料及其器件应用研究和进展进行了简要介绍.
关键词:
巨磁电阻效应
,
隧穿磁电阻效应
,
磁性隧道结
,
第一性原理计算
,
自旋转移力矩效应
,
库仑阻塞磁电阻
,
磁随机存储器
付长璟
,
赵伟玲
,
张海礁
,
吴岩
,
刘锦辉
,
张佳
,
程希文
人工晶体学报
采用软化学方法控制氧化石墨表面含氧官能团的数量,一步完成了石墨烯/Fe2O3纳米复合材料的控制合成.采用XRD和Raman光谱分析及TEM表征复合材料的组成、结构和微观形貌特征,并对石墨烯/Fe2O3复合负极的电化学储锂性能进行了研究.结果表明,石墨烯/Fe2O3复合材料作为锂离子电池负极材料具有较高的储锂容量和倍率性能,充放电循环性能稳定.在100 mA/g的电流密度下循环100次,可逆容量为606 mAh/g,放电效率保持在91％;在2 A/g下放电容量是其在250 mA/g下放电容量的58.2％.
关键词:
石墨烯/Fe2O3
,
放电容量
,
储锂性能
潘笑风
,
廖家轩
,
王洪全
,
张佳
,
傅向军
,
魏雄邦
稀有金属材料与工程
用改进溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO_2/Si上制备了钇(Y)掺杂Ba_0.6Sr_0.4TiO_3 (BST)薄膜,研究了Y掺杂对BST薄膜表面结构和介电性能的影响.XPS结果表明,Y掺杂有利于薄膜钙钛矿结构的形成,但对氧空位没有明显的抑制作用.SEM和AFM结果表明,Y掺杂能缓解薄膜应力、减少薄膜裂纹、细化晶粒,进而改善薄膜的表面结构.在进行Y掺杂后,薄膜的介电性能得到明显提高,40 V外加电压下的介电调谐率大于40%及零偏压下介电损耗为0.0210,优化因子大于20.
关键词:
掺杂
,
钛酸锶钡薄膜
,
钇
,
溶胶-凝胶法
,
介电性能
张佳
,
吕友军
,
张西民
,
白博峰
工程热物理学报
本文以水为工质,不同粗糙度平板作为加热壁面,对有无超声波作用下的过冷池沸腾换热特性进行了实验研究.结果表明:有超声波辐射时,自然对流及沸腾起始阶段强化作用较强,有效消除了光滑加热面上形成的壁温过冲现象;在高热流密度段超声波对沸腾传热影响很小,一定声强下光滑表面沸腾传热甚至出现了阻碍作用.
关键词:
超声波
,
过冷沸腾
,
表面粗糙度
,
换热特性
张佳
,
白博峰
工程热物理学报
对不同超声强度和辐射距离条件下过冷池沸腾换热特性进行了实验研究.超声波有效强化了沸腾起始段换热,对高热流密度沸腾传热也有一定的强化作用.超声辐射距离越近,强度越大,强化传热效果越好.对单相对流和沸腾起始区传热,超声波强化传热机理为空化作用;高热流密度沸腾时超声波对强化传热的主要机理是声流作用.得到了传热实验关联式.
关键词:
超声波
,
池沸腾
,
声流
,
换热特性
徐春凤
,
欧阳亮
,
张佳
,
周斌
,
李瑛
,
刘化章
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91143
研究了不同方法合成的氮化硼(BN)的性质及其负载的Ru-Ba催化剂对氨合成的催化性能,采用X射线粉末衍射、N2吸附-脱附、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱等手段对所合成的BN样品进行了表征.结果表明,采用程序升温氮化和程序升温还原法均能在低于900℃的条件下合成出较纯的六方相BN,其比表面积分别达到103和138m2/g.其中前者负载Ru-Ba的催化剂活性更高,在475℃,10MPa和10000 h-1 的条件下出口氨浓度达7.3%,且在550℃热处理30h后,活性基本保持不变.
关键词:
程序升温氮化
,
程序升温还原
,
钌
,
钡
,
氮化硼
,
负载型催化剂
,
氨合成
廖家轩
,
魏雄邦
,
潘笑风
,
张佳
,
傅向军
,
王洪全
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1007.2009.00962
用溶胶凝胶(Sol-Gel)法制备了三种钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4TiO3, BST)薄膜：常规的四层薄膜, 在逐层制备过程中，对首层薄膜进行中间热处理(Preheat-treatment, PT)的四层薄膜及间隔或交替地对奇数层薄膜进行中间热处理（称为交替中间热处理(Alternate-preheat-treatment, APT)）的八层薄膜. 用XPS研究薄膜表面成分化学态, 用SEM和AFM观察表面形貌及晶化, 并进行了介电性能测试. 结果表明, 常规薄膜介电性能差; 经PT, 薄膜裂纹和缩孔显著减少，形貌明显改善，表面非钙钛矿结构显著减少, 介电性能明显提高; 经APT, 薄膜形貌进一步改善，平均晶粒大小约30nm，非钙钛矿结构进一步减少, 介电损耗明显降低，介电稳定性和介电强度大幅度提高. APT为制备退火温度低及结构均匀致密的纳米晶BST薄膜提供了新方法, 可满足低频实用要求. 退火温度对薄膜厚度的影响也进行了讨论.
关键词:
中间热处理
,
alternate-preheat-treatment
,
barium strontium titanate film
,
dielectric properties
陈晓芳
,
张佳
,
霍宇凝
,
李和兴
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60560-9
采用胶体晶体模板辅助溶胶-凝胶法以及S2-离子交换法合成了三维有序大孔CdS/TiO2膜.结果表明,该薄膜材料在可见光催化降解污染水中罗丹明B和对氯苯酚的反应中表现出高活性.这可归因于修饰剂CdS的光敏化作用实现可见光催化,CdS-TiO2之间形成了异质结,促进了电子和空穴的分离;另一方面,有序大孔结构有利于光的利用以及反应物的扩散和吸附.
关键词:
硫化镉/二氧化钛薄膜
,
三维有序大孔结构
,
可见光
,
光催化
