檀满林
,
王彦涛
,
张维丽
,
符冬菊
,
李冬霜
,
王晓伟
,
马清
,
陈建军
,
李廷凯
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140080
采用溶胶-凝胶法制备了ZnO量子点,并采用有机高分子试剂PEG(聚乙二醇,Mw=2000)对其表面进行修饰.借助X射线衍射分析、傅立叶红外光谱、光致发光谱和透射显微镜等测试方法,研究了PEG表面修饰对ZnO量子点结构和光学性能的影响规律.研究表明,混合加入的PEG聚合物能够成功地包覆在ZnO量子点表面,但没有改变量子点的晶体结构,经PEG表面修饰后的ZnO量子点尺寸变小,稳定性增强,分散更均匀.同时经PEG修饰的ZnO量子点在400~500 nm波长区域缺陷态发射峰明显减弱,表明采用PEG来改善ZnO量子点表面缺陷结构具有良好效果.
关键词:
ZnO量子点
,
PEG
,
表面修饰
,
发光性能
檀满林
,
尚旭冉
,
马清
,
王晓伟
,
符冬菊
,
李冬霜
,
张维丽
,
陈建军
,
张化宇
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160040
铕掺杂钒酸钇(YVO4∶ Eu3+)作为常用的下转换发光材料一直受到广泛的关注和研究,但是YVO4∶ Eui3+的表面缺陷会严重影响材料的发光效率.为了进一步改善YVO4∶ Eu3+纳米粉体材料的粒度分布和形貌特点,在亚微米级别的SiO2微球表面涂覆一层YVO4∶ Eu3+,制成YVO4∶Eu3+@SiO2核-壳结构,得到单分散的球形YVO4∶ Eu3+下转换发光材料,实现YVO4∶ Eu3+的发光性能和SiO2球形特性的有机结合.研究发现,当壳核比为0.6时,YVO4∶Eu3+@SiO2核-壳结构材料的发光强度可达到纯纳米粉体材料发光强度的90%以上.将改性后的YVO4∶Eu3+@SiO2核-壳结构材料涂覆在硅基薄膜太阳电池上,可使电池的短路电流密度和转化效率分别由6.694 mA/cm2和9.40%提升至8.417 mA/cm2和10.15%,增益效果较为明显.实验结果表明,采用溶液法制备的YVO4∶Eu3+@SiO2纳米粉体材料由于具有形貌规则、团聚小和尺寸分布均匀等特点,可用作硅基薄膜太阳电池下转换发光层材料.
关键词:
钒酸钇
,
核-壳结构
,
太阳电池
,
下转换
檀满林
,
张礼杰
,
王晓伟
,
马清
,
符冬菊
,
张维丽
,
李冬霜
,
陈建军
,
张化宇
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150264
利用TFCcal设计软件构建膜系结构,采用溶胶-凝胶工艺和提拉法在超白玻璃上制备出厚度精确可控的宽光谱、高增透型SiO2/TiO2/SiO2-TiO2减反膜,同时结合甲基三乙氧基硅烷(MTES)改性碱催化的SiO2溶胶,通过提拉法一次制备出高透过率疏水型薄膜.研究表明,高增透型三层宽光谱减反膜的理论膜层厚度依次为:80.9 nm(内层SiO2-TiO2)、125.0 nm(中间层TiO2)、95.5 nm(外层SiO2),其在400~700 nm可见光范围内平均透过率实际可高达97.03%以上.多层膜经过退火处理后,膜面的水接触角高达131.5°,同时陈化两个月以后的多层膜透过率仅下降0.143%,表明制备的SiO2/TiO2/SiO2-TiO2多层减反膜具有优良的疏水和耐环境性能.
关键词:
增透膜
,
疏水型
,
耐环境
,
宽光谱
檀满林
,
马东超
,
符冬菊
,
马清
,
李冬霜
,
王晓伟
,
张维丽
,
陈建军
,
张化宇
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160041
分别将银纳米相溶胶(银纳米颗粒、Ag@SiO2核壳结构、银纳米线)掺入氧化铝异丙醇溶液中制成具有蜂窝结构的介孔层材料,然后在介孔层表面制备CH3NH3PbI3钙钛矿吸收层得到Al2O3/CH3NH3PbI3复合薄膜,并对复合膜的微观结构、光吸收特性及太阳电池器件性能进行了测试和分析.研究表明,Al2O3/CH3NH3PbI3复合膜与CH3NH3PbI3在可见光区域吸收光谱基本相同,含量极少的Al2O3对CH3NH3PbI3吸光性能影响较小.而掺入银纳米相可明显改善CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的吸收性能.当银纳米颗粒、Ag@SiO2核壳结构和银纳米线相对浓度比分别为0.15、0.3及0.15时,CH3NH3PbI3吸光性能分别达到最佳;银纳米相浓度继续增大时,薄膜的光吸收性能逐渐减弱.此外,掺入Ag@SiO2核壳结构可使钙钛矿薄膜太阳电池光电转换效率由6.28%增大到7.09%,而银纳米颗粒和银纳米线由于会增大太阳电池内部载流子传输路径,提高电子空穴对复合效率,最终反而降低了太阳电池短路电流密度和光电转换效率.
关键词:
银纳米相
,
钙钛矿
,
太阳电池
,
吸收性能
谢盛辉
,
曾燮榕
,
胡强
,
符冬菊
稀有金属材料与工程
在脆性的ZrCuNiAl块体合金中添加Nb,获得新型的zr60.59Cu15.78Ni10.73Al10.75Nb2.15非晶合金.通过XRD、DSC及HRTEM对合金的结构及热力学参数进行测定,并采用静态压缩实验研究其力学性能.结果表明:合金在XRD和DSC精度范围内呈现非晶态特征,但HRTEM结果显示其析出少量1~2 nm的纳米晶.Nb的添加还显著降低了合金的结晶激活能,有利于形变过程中纳米晶的进一步形核.纳米晶的存在增加了剪切带的形核位置,阻碍和钝化剪切带扩展,并诱发剪切带分又及新剪切带形成,提高了合金的室温塑性.该块体非晶的屈服强度为1850 MPa,平均塑性应变为11.95%,最大塑性应变达到25.37%,最小塑性应变为2.95%,并具有应变硬化现象.
关键词:
块体非晶
,
室温塑性
,
纳米晶
,
剪切带
符冬菊
,
刘旭光
,
杜爱兵
,
韩培德
,
贾虎生
,
许并社
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00576
在微波等离子体条件下, 以乙炔炭黑/二茂铁为原料, 低温合成纳米洋葱状富勒烯(Nano-structured Onion-like Fullerenes: NSOFs). 采用HRTEM、Raman和XRD等分析方法对产物的形貌、尺寸、微观结构及其物相结构进行了表征. 结果表明, 以乙炔炭黑/二茂铁为原料可大量合成NSOFs, 其外观呈准球状或多面体状、实心、直径分布均匀, 最外碳层由闭合的、呈波浪状的石墨片构成.
关键词:
纳米洋葱状富勒烯
,
microwave plasma
,
carbon black
刘旭光
,
杜爱兵
,
符冬菊
,
韩培德
,
王晓敏
,
贾虎生
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.03.010
以二种中国煤为原料,用射频等离子体法制备洋葱状富勒烯(Onion-like Fullerenes:OLFs),就压力对产物的影响进行了讨论.OLFs的表征采用高分辨透射电镜(HRTEM)和X射线衍射(XRD)等技术.结果表明:在其它工艺条件相同的情况下,压力为30Pa适合OLFs生长;实验所用煤均可大量制备OLFs,纯度较高,为OLFs的制备开拓了廉价生产的新途径.
关键词:
射频等离子体
,
洋葱状富勒烯(OLFs)
,
煤
马清
,
陈建军
,
刘绍军
,
檀满林
,
符冬菊
,
程立金
中国有色金属学报
通过阳极氧化在Cu30Ti70合金基体上制备出高度有序的Cu掺杂Cu-Ti-O纳米管阵列,并讨论了阳极氧化时间对Cu-Ti-O纳米管阵列形貌和结构影响。结果表明:在O2气氛中450℃退火晶化2 h后,Cu-Ti-O纳米管阵列在400~650 nm波长范围内表现出较强的可见光响应性能,其本征吸收带边和可见光吸收带边最大值分别红移至470 nm和760 nm;Cu掺杂后形成的氧空位促进了Cu-Ti-O纳米管锐钛矿向金红石相的转变;随着阳极氧化时间的延长,Cu-Ti-O纳米管阵列长度增加,管壁厚度减薄,且在O2气氛中450℃退火2 h后,金红石相转变量增加。
关键词:
Cu-Ti-O纳米管
,
Cu-Ti合金
,
阳极氧化
,
可见光响应
符冬菊
,
刘旭光
,
杜爱兵
,
韩培德
,
贾虎生
,
许并社
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.03.011
在微波等离子体条件下,以乙炔炭黑/二茂铁为原料,低温合成纳米洋葱状富勒烯(Nano-structured Onion-like Fullerenes:NSOFs).采用HRTEM、Raman和XRD等分析方法对产物的形貌、尺寸、微观结构及其物相结构进行了表征.结果表明,以乙炔炭黑/二茂铁为原料可大量合成NSOFs,其外观呈准球状或多面体状、实心、直径分布均匀,最外碳层由闭合的、呈波浪状的石墨片构成.
关键词:
纳米洋葱状富勒烯
,
微波等离子体
,
炭黑
陶婧颖
,
胡飞
,
王戈
,
符冬菊
,
杨晓伟
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.12.02
以氧化石墨烯分散液为前驱体、尿素为主要氮源,经水热还原和真空抽滤后制得不同氧还原催化活性的氮掺杂石墨烯水凝胶薄膜。采用扫描电子显微镜、 X射线光电子能谱仪、激光拉曼光谱仪、循环伏安等手段对材料的形貌、结构和氧还原电催化性能进行表征。结果显示:制得的氮掺杂石墨烯水凝胶薄膜的含氮量在2.37~4.22%之间,其中氮元素主要以吡啶型和吡咯型形式存在。当氮含量为4.22%时,氮掺杂石墨烯水凝胶薄膜具有最小的氧还原起始电位,约为0.15 V,以及最大的极限电流密度,达2.75 mA/cm2,显示出较好的氧还原催化性能。
关键词:
石墨烯
,
氮掺杂
,
氧还原
,
水凝胶薄膜
,
水热法