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溴代富勒烯的结构与光谱研究
摘要： 对富勒烯和溴代富勒烯分子进行了结构与光谱学研究。采用液态溴反应法制备溴代富勒烯，并通过X射线衍射、紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱、傅里叶变换拉曼光谱、电子顺磁共振、扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜及能量色散X射线等技术进行表征。溴代富勒烯的XRD图谱证实溴原子已附着于富勒烯表面。FT-IR与FT-Raman特征谱揭示了溴化富勒烯中的C-Br振动峰，确证溴代反应发生。UV-Vis光谱分析显示吸收峰发生位移。EPR线宽及g因子值表明样品中存在磁性离子位点。扫描电镜与高分辨透射电镜显示分子表面形态及粒径变化，粒径经Debey-Sherrer公式计算并与TEM图像相互验证。能量色散X射线元素微区分析证实分子内存在溴元素。溴取代反应增强的反应活性为设计生物活性分子奠定了基础，这些分子将在碳纳米医学及靶向给药应用领域具有重要价值。
关键词： 溴化、高分辨透射电子显微镜、结构性能、富勒烯
更新于2025-11-14 15:16:37
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氩气环境压力在控制纳米晶硫化镉薄膜特性中的关键作用
摘要： 本文报道了在脉冲激光沉积（PLD）过程中通过改变氩气环境压力来调控纳米晶硫化镉（ncCdS）薄膜结构、光学及电学特性的研究。氩气压力的升高会导致晶粒尺寸减小，进而加剧ncCdS薄膜的结构缺陷和相变。最显著的发现是多声子拉曼模（MRMs）——特别是LO+2E2、2LO+2E2等模式的弱化现象。本研究深入分析了LO+2E2、2LO+2E2等模式弱化的原因，通过低频显微拉曼测量证实这是由于E2模随氩压升高而衰减所致。采用紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱研究了ncCdS薄膜的带隙及可能的电子跃迁等光学特性，并通过霍尔效应测量和I-V特性测试进一步探究了其输运性能。
关键词： 电学性能、光学性能、氩气环境压力、结构性能、脉冲激光沉积、纳米晶硫化镉薄膜
更新于2025-09-23 15:21:01
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掺钕BaSnO<sub>3</sub>透明薄膜具有优异的结构、光学和电学性能
摘要： 我们在双面抛光的SrTiO3(001)单晶衬底上外延生长了7摩尔%掺钕BaSnO3(NBSO)薄膜，并通过优化氧压(PO2)、衬底温度(TS)和薄膜厚度(t)实现了优异的结构、光学和电学性能。当保持TS(800°C)恒定时，PO2为10Pa条件下制备的NBSO薄膜结晶质量最佳，其X射线衍射摇摆曲线半高宽(FWHM)仅为0.079°，室温电阻率(q)为1.85mΩ·cm，体积载流子浓度(n)为8.5×102?/cm3。当保持PO2(10Pa)恒定时，通过将TS从700°C升至825°C，NBSO薄膜的室温电阻率可降至0.5mΩ·cm；此时在TS=825°C时体积载流子浓度和迁移率分别达到最大值5.04×102?/cm3和24.9cm2/V·s。所有原位生长的NBSO薄膜在可见光波段的光学透过率均超过80%。综合性能最优的NBSO薄膜(FWHM=0.11°，q=0.5mΩ·cm，l=24.9cm2/V·s，T>80%)各项指标均优于其他稀土及4d/5d过渡金属掺杂BaSnO3薄膜。
关键词： 光学性能、掺钕BaSnO3、电学性能、透明薄膜、结构性能
更新于2025-09-23 15:21:01
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利用光伏技术中的硅锯末废料合成、表征Mg2(Si,Sn,Ge)材料及其热电性能
摘要： 如今，光伏产业硅废料的回收利用日益受到关注，因为在硅片切割过程中超过50%的高纯度材料会以硅切屑形式损耗。目前业界正开发利用此类硅切屑的多种硅基应用方案，以期降低成本并显著提升环保效益。热电器件通过制备高效硅化物进行发电，能有效推动这一回收途径。本研究采用光伏切割废料衍生的硅切屑制备了铋掺杂Mg2(Si,Sn,Ge)材料，系统研究了不同铋浓度对热电性能的影响，在800K温度下实现了1.1的高优值系数。此外还开展了全面的微观结构与力学性能表征（包括形貌分析、物相鉴定、硬度及压痕模量测定）。这些与纯硅(>99.9%)制备材料对比评估的结果，是首次针对Mg2(Si,Sn,Ge)体系公开报道。
关键词： 硅化镁、热电优值、机械/结构性能、多相、硅、回收利用
更新于2025-09-19 17:13:59
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(Ru, Mn)共掺杂ZnO纳米结构的结构、光学及磁学性质研究
摘要： 采用溶胶-凝胶法结合超声处理合成了钌和锰共掺杂氧化锌（RuxMn0.01Zn0.99-xO；x=0.01、0.02和0.03）。通过X射线衍射（XRD）、高分辨扫描电子显微镜（HRSEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、能量色散X射线光谱（EDS）、光致发光（PL）和SQUID磁强计分别表征了共掺杂对合成材料结构、微观结构、光学和磁性能的影响。XRD图谱显示所有衍射峰均可指标化为六方纤锌矿结构，表明掺杂剂Ru和Mn已取代ZnO晶格中的位置。HRTEM分析观察到纳米球形形貌，平均粒径为20-30 nm，与谢乐公式计算的XRD晶粒尺寸高度吻合。通过光致发光（PL）研究合成了材料的的光学性能，在TM共掺杂ZnO样品中观察到与缺陷相关的强绿色发射峰。从SQUID结果可以清晰看出，磁滞回线随磁场呈线性变化，表明样品中存在顺磁性/反铁磁性。
关键词： 氧化锌，溶胶-凝胶法，光学性能，共掺杂，超声处理，磁性能，结构性能
更新于2025-09-10 09:29:36
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玻璃基底上沉积的碲化镉薄膜性能随基底温度的变化
摘要： 本研究探讨了采用电子束和热真空蒸发法在不同衬底温度下沉积的碲化镉（CdTe）薄膜性能变化，重点研究了衬底温度对CdTe薄膜结构、形貌、光学及电学特性的影响。通过掠入射X射线衍射技术进行结构表征发现，200°C沉积的薄膜比室温沉积样品具有更显著的结晶特性。研究计算了两种制备条件下CdTe薄膜的平均晶粒尺寸（D）、晶格应变（ε）、单位面积晶粒数（N）及织构系数TC(hkl)等参数。扫描电子显微镜观测显示薄膜表面形貌呈均匀特征。紫外-可见分光光度计与光致发光测试表明，在200°C衬底温度下，电子束和热蒸发制备的薄膜样品带隙值均有所降低。采用双探针法进行的电学测量显示，电子束蒸发法在200°C衬底温度下制备的CdTe薄膜具有最大电流值。
关键词： 热真空蒸发、光学性能、薄膜、电子束蒸发、电学性能、结构性能、衬底温度、碲化镉
更新于2025-09-09 09:28:46
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Sm和Nb对传统固相法制备的BaTiO3-Li0.5Fe2.5O4复合陶瓷结构、电学、磁学及磁电性能的影响
摘要： 采用传统固相法合成了化学式为(90)BaTi(1?2x)NbxSmxO3 + (10) Li0.5Fe2.5O4 (x = 0, 0.05和0.1)的Sm和Nb掺杂BaTiO3-Li0.5Fe2.5O4复合陶瓷。研究了复合材料的结构、形貌、磁学、介电、铁电及磁电性能。XRD测试表明无杂质峰存在，强有力地证实了所有复合材料具有高结晶性。FESEM图像显示，随着Nb和Sm浓度增加，复合材料的平均晶粒尺寸增大。VSM研究表明所有复合材料均呈现软磁特性。介电测量证实BTL复合材料的转变温度(Tc)随Nb和Sm浓度增加而升高。P-E研究表明掺杂Nb和Sm后BTL复合材料的铁电性减弱。磁电电压系数值证实所有复合材料中晶粒均匀生长，并揭示了铁电序与磁序之间存在强相互作用。
关键词： 磁电性能、BaTiO3-Li0.5Fe2.5O4、电学性能、磁学性能、复合陶瓷、Sm和Nb掺杂、结构性能
更新于2025-09-09 09:28:46
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射频溅射ZnO薄膜的退火温度依赖性结构与光学特性
摘要： 本研究采用射频溅射技术在Si(100)和玻璃衬底上制备ZnO薄膜，探究退火温度对其结构与光学性能的影响。退火温度以100°C为间隔从300°C升至600°C，评估了晶粒尺寸、位错密度、晶格常数、应力与应变等微观结构参数。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)进行结构与表面形貌表征。XRD分析表明(002)晶向峰强度随退火温度升高而增强。采用紫外-可见-近红外光谱仪和光致发光光谱仪对沉积薄膜进行光学表征，发现ZnO薄膜光学带隙随退火温度升高而增大。所有沉积薄膜的平均透光率均超过85%。光致发光(PL)谱显示较高退火温度下沉积薄膜的结晶质量提升。
关键词： 氧化锌、退火温度、薄膜、光学性能、射频溅射、结构性能
更新于2025-09-09 09:28:46
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低能量（千电子伏）负锂离子注入对电化学诱导支架上PbSe纳米线生长特性的影响
摘要： 本工作采用限制性模板电沉积技术合成了PbSe纳米线，并在真空环境下以不同注量植入200 keV负锂离子。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征了纳米线的形貌。X射线衍射图谱证实原始样品与离子注入样品具有相同晶体结构，但观察到衍射峰强度变化。采用改进的Scherrer法和Williamson-Hall法(UDM和USDM)评估了晶粒尺寸。对原始样品和离子注入样品进行了应力、应变、层错、位错密度及晶格参数的测定。紫外-可见光谱结果表明光学带隙随离子注量增加而减小。光致发光光谱显示发射峰随离子注量增加而减弱。纳米线的I-V曲线在高电压区呈现空间电荷限制电流(SCLC)特性。由于自由载流子浓度增加，观察到离子注量增大时电流随之增强。
关键词： 硒化铅纳米线、负锂离子注入、电学性能、结构性能、光学性能、电沉积
更新于2025-09-04 15:30:14