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基于显微图像分析的三维打印表面色彩还原精度提升
摘要： 全彩3D打印技术是制造具有优质表面特性的智能定制彩色物体的强大工艺，但较差的表面色彩优化方法是其商业化的主要阻碍因素。因此，本文探究了微观结构与色彩再现之间的关联，进而提出基于显微图像分析的色彩优化评估与预测方法。实验模型分为采用ProJet 860 3D打印机打印的24色色板与4色立方体，随后按预设参数进行浸渍处理，最终通过分光光度计测量并采用数字显微镜与扫描电子显微镜观察。结果表明：经后处理的样品呈现更高饱和度与更小色差(ΔE)；相同颜色表面的亮度随浸渍后表面粗糙度增加而提升；此外，降低表面粗糙度、浸渍填充表面孔隙及增强涂层透明度能有效提高色彩再现精度（该结论可通过实测数据验证）。最终优化了样品不同面定位误差导致的色差，黑色立方体的ΔE值从8.12降至0.82——该差异已超出人眼识别范围。
关键词： 结构表征、浸渍工艺、扫描电子显微镜、图像分析、颜色优化、全彩打印
更新于2025-11-21 11:18:25
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滤波阴极真空电弧沉积铝薄膜的薄膜生长机制对镜面反射率的影响
摘要： 优化太阳能集热器的镜面反射率是提高聚光太阳能发电（CSP）厂整体产量的关键参数。本研究探讨了过滤阴极真空电弧沉积参数（特别是工作压力和沉积时间）对铝薄膜镜面反射与漫反射特性的影响。通过紫外-可见-近红外分光光度法（UV-vis-NIR）测量的镜面反射率变化，与卢瑟福背散射光谱（RBS）获得的薄膜元素浓度深度分布、扫描电子显微镜（SEM）和表面形貌仪测量的表面及截面形貌直接相关。原子力显微镜（AFM）则提供了薄膜粗糙度与生长机制的信息。研究发现，决定薄膜总反射率的两大因素——漫反射与镜面反射——深受沉积条件影响。实验证明工作压力和沉积时间直接主导这一过程：在相同0.1 Pa工作压力下，不同沉积时间生长的薄膜其镜面反射占总反射率的比例从12%至99.8%不等。这种转变不能简单归因于薄膜氧化（RBS检测排除了该可能），而是与沉积过程中样品粗糙度、表面及体相形貌的渐进改变相关。因此，薄膜最终光学特性的演变由不同生长机制及其形成的微观结构所驱动。除CSP应用外，本研究还讨论了所开发铝薄膜在光谱漫反射测量标准物质等其他领域的潜在应用价值。
关键词： 结构表征、总反射率和镜面反射率、过滤阴极真空电弧、薄膜沉积条件
更新于2025-10-22 19:40:53
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通过（扫描）透射电子显微镜技术对块体和纳米颗粒卤化铅钙钛矿薄膜的结构表征
摘要： 卤化铅(APbX3)钙钛矿材料，无论是多晶薄膜还是钙钛矿纳米颗粒(NPs)，都展现出实现新一代光伏和光子器件的卓越性能。(扫描)透射电子显微镜((S)TEM)技术对APbX3薄膜的结构表征能提供重要信息，有助于理解并建模其光电性能与器件特性。然而由于APbX3钙钛矿属于软性材料，采用(S)TEM进行表征具有挑战性。本研究对比分析了两种金属卤化物APbX3钙钛矿薄膜的结构特性：通过溶液旋涂前驱体制备的块体CH3NH3PbI3，以及采用刮刀法合成沉积的CsPbBr3胶体NPs。我们优化了两种样品制备方法和(S)TEM分析的工作条件。结果表明：一步法生长的CH3NH3PbI3薄膜形成具有良好TiO2层附着性的四方相钙钛矿，其光致发光(PL)发射峰位于775 nm?；贑sPbBr3胶体NPs（作为薄膜构建单元）的钙钛矿薄膜在沉积过程中结构得以保留，尽管相邻NPs间存在微小间隙。CsPbBr3 NPs的立方晶体结构因其最佳带隙而具有优异光学特性。CsPbBr3 NPs薄膜与胶体溶液的吸收/PL光谱高度相似，表明薄膜具有良好的均匀性且无NPs团聚现象。但结构研究需特别注意避免长时间电子辐照——即便在80 kV低电压下，该材料仍会因铅偏析而发生分解。
关键词： 结构表征、透射电子显微镜（TEM）、薄膜、光电子学、扫描透射电子显微镜（STEM）、纳米粒子、钙钛矿
更新于2025-09-23 15:23:52
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水热合成法制备的Nd-Fe?O?纳米粒子的结构表征
摘要： 本文采用水热合成法，以NdCl3·6H2O和FeCl3·6H2O为原料制备了Nd-Fe3O4磁性纳米颗粒。通过XRD、FTIR、EDS和TEM对纳米颗粒的结构与形貌进行了表征。结果表明：当Nd摩尔比添加量为10%时，XRD显示立方相Fe3O4纳米晶中出现了Nd2O3晶体衍射峰；FTIR中Fe-O、-OH、-O-C-O-及-CH2-的吸收峰与对应化学基团相符；TEM显示制备的纳米颗粒呈球形结构且分布均匀，无团聚现象；元素组成与实验所用前驱体材料基本一致。
关键词： 磁性纳米颗粒，水热合成法，Nd-Fe3O4，结构表征
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 日本京都 (2018年7月9日-2018年7月13日)] 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 磷掺杂纳米晶金刚石薄膜的结构表征与发射特性
摘要： 采用等离子体增强化学气相沉积法（PECVD），以H2、CH4和PH3混合气体为前驱体，在n型硅衬底上生长了磷掺杂纳米晶金刚石（NCD）薄膜，用于冷阴极应用。通过室温下532 nm绿光拉曼光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜及电子能量损失谱对结构特性进行了表征。所生长的薄膜具有良好的导电性，其典型结构由尺寸约20-100 nm的sp3金刚石晶粒与sp2晶界组合构成。通过与单晶、NCD薄膜及尖端阵列NCD进行对比，测试了电子发射特性。结果表明尖端阵列NCD具有优异的发射性能，其阈值电场更低且饱和电流更高。
关键词： 结构表征、纳米晶金刚石（NCD）、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）、电子发射器、磷掺杂
更新于2025-09-23 15:21:21
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[Springer Theses] 砷化铟纳米线的电学特性及其场效应晶体管 || 基于砷化铟纳米线器件的制备、表征与参数提取
摘要： 本研究常采用纳米制造技术、低噪声电学测量及多种纳米尺度表征方法。本章将介绍材料与器件的生长方法、制备技术、表征手段、测量系统，以及提取InAs纳米线场效应晶体管器件电学参数的方法。
关键词： 参数提取、纳米线器件制备、电学测量、结构表征
更新于2025-09-23 15:21:21
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含N-杂环阳离子的聚合碘铋酸盐{[Bi?I??]}和{[BiI?]}：极具潜力的类钙钛矿光活性电子材料
摘要： 对BiI3与不同N-烷基化杂环（吡啶、喹啉、异喹啉）碘盐反应的筛选，成功制备并结构表征了六种新型碘铋酸盐复合物，其中包括两种具有前所未见{[Bi3I10]}聚合单元的化合物。研究表明，碘铋酸盐的化学组成与结构显著影响其光学和电子性能：{[Bi3I10]}型碘铋酸盐展现出最窄的带隙（Eg），而含{[BiI4]}聚合骨架的化合物带隙较宽（0.2-0.3 eV）。掠入射X射线衍射分析证实，所研究的三种薄膜碘铋酸盐中一维聚合Bi-I骨架主要呈水平（平行于基底）取向。这种排列阻碍了垂直方向（垂直于基底）的电荷传输——导电的Bi-I链被绝缘的大体积有机阳离子隔开，导致基于新型碘铋酸盐的标准平面结太阳能电池功率转换效率极低（仅约0.12%）。然而，碘铋酸盐表现出的强面内光电导性使其能制备高效平面光电探测器，为这类特殊材料家族的实际应用开辟了道路。最重要的是，本系统研究为未来环境友好型钙钛矿光伏材料的理性设计提供了通用准则：强调三维材料薄膜中各向同性电荷传输的重要性，以及在各向异性低维体系中实现一维/二维框架相对于电荷收集电极的正确取向。
关键词： 光电探测器、类钙钛矿材料、碘铋酸盐、结构表征、电荷传输、光伏技术
更新于2025-09-23 17:16:09
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利用红外光谱（ATR-FTIR）和X射线衍射（XRD）对摩洛哥阿甘树木质文物在自然降解过程中的结构表征研究
摘要： 本研究聚焦于17世纪、18世纪、20世纪和21世纪四个摩洛哥阿甘油木制文物样品的光谱学分析。旨在通过研究其未降解部分来表征未知结构，并探究自然降解过程中降解部分发生的变化。衰减全反射傅里叶变换红外光谱可检测出与纤维素I型和/或II型（羟基、C-O-C和-CH2）、半纤维素（尤其是C=O（约1730 cm?1））以及木质素（酚羟基、芳基醚C-O和C=O芳基）相关的多种官能团，并通过新C=O谱带的演变提供木材劣化状态的定性信息。羰基（尤其是1650 cm?1处的醌或对醌）转化程度与木质素降解相关，而C=O乙酰氧基吸收峰的缺失则归因于半纤维素的劣化。X射线衍射确定了两种形式的纤维素：18.5°2θ处的无定形纤维素和22.6°2θ处占主导地位的晶态纤维素Iβ（其特征为强峰）。结晶度指数值的降低证实了劣化程度和结晶水平的显著变化。然而，微晶结构似乎未改变，因为计算得出的微晶尺寸未出现显著变化。所得结果取决于老化时长、自然劣化现象以及暴露于降解环境的木材部位（内部或外部）。这两种方法的结合有助于准确评估阿甘油木的降解程度。
关键词： 化学、阿甘油文物、X射线衍射、分析化学、天然产物化学、材料化学、自然降解、考古学、衰减全反射傅里叶变换红外光谱、结晶度、木质纤维素、结构表征、材料科学、有机化学
更新于2025-09-12 10:27:22
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表面等离子体激元实现的杨氏双缝干涉：综述
摘要： 红曲米已被用于食品着色、酿酒和肉类保鲜，作为民间药物也使用了数百年。本研究采用超声辅助提取法从红曲米中提取水溶性非淀粉多糖（RYRP）。通过Box-Behnken设计（BBD）优化提取参数，在最佳提取条件（料液比40 mL/g、提取温度62°C、提取时间75分钟、超声功率200 W）下获得最大提取率（3.37%±0.78%）。单糖组成分析显示RYRP由甘露糖、葡糖胺、葡萄糖和半乳糖组成，其摩尔比为0.152:0.015:1:0.149。分子量分布分析表明RYRP组分的平均分子量约为3.49×103 Da。此外，体外实验显示RYRP具有显著抗氧化活性，体内实验采用胃肠功能障碍（GD）模型小鼠证实其具有胃肠?；ぷ饔谩YRP可作为医药和功能食品工业的潜在原料进行开发。
关键词： 多糖、超声辅助提取、红曲米、抗氧化活性、结构表征、胃肠保护作用
更新于2025-09-11 14:15:04
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晶体
摘要： 过渡金属二硫化物为探索激动人心的新物理现象和器件应用开辟了新途径。作为代表性体系，2H相二硫化钼因其具有大带隙、简并能谷和非零贝里曲率的独特能带结构而备受关注。然而长期以来，亚稳态1T多型体的实验研究面临挑战——由于无法获得单一相（其晶格结构中必然共存1T、1T'和1T''构型），其电子特性始终模糊不清，这阻碍了二硫化钼在未来纳米器件和光电器件中的广泛应用。我们以Kx(H2O)yMoS2为前驱体，成功制备出具有√3a超晶格的高质量层状亚稳态1T''-MoS2晶体和具有×2a超晶格的亚稳态1T'-MoS2晶体，扫描隧道显微镜、拉曼光谱和X射线衍射的结构表征证实了这一成果。研究发现：亚稳态1T'-MoS2是超导体，起始转变温度(Tc)达4.2K；而亚稳态1T''-MoS2则表现出5.3K超导态或绝缘态行为，这强烈依赖于合成工艺。这两种亚稳态多型体晶体均可在氦气氛围中经约70°C温和退火转变为稳定2H相。这些发现为理解二硫化钼1T多型体的原子构型与物理性质提供了关键依据。
关键词： 过渡金属二硫化物、二硫化钼、亚稳相、超导性、结构表征
更新于2025-09-10 09:29:36