Ag/Bi_(2)O_(3)纳米块自供能紫外探测器的制备及性能

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作者 方向明 周起成 +3 位作者 孙宇 乔志铭 耿秋丹 高世勇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期653-660,共8页

为了实现在无外部供能下对紫外光的有效探测,基于Ag修饰的Bi_(2)O_(3)纳米块(Ag/Bi_(2)O_(3))纳米块制备了自供能紫外探测器。通过煅烧法制备Bi_(2)O_(3)纳米块,随后采用室温溶液法在其表面沉积Ag纳米粒子,进而成功制备了Ag/Bi_(2)O_(3... 为了实现在无外部供能下对紫外光的有效探测,基于Ag修饰的Bi_(2)O_(3)纳米块(Ag/Bi_(2)O_(3))纳米块制备了自供能紫外探测器。通过煅烧法制备Bi_(2)O_(3)纳米块,随后采用室温溶液法在其表面沉积Ag纳米粒子,进而成功制备了Ag/Bi_(2)O_(3)纳米块,且对所制备样品的晶体结构和微观形貌等进行了表征。结果表明,Ag/Bi_(2)O_(3)纳米块的平均尺寸约为1μm,且Ag纳米粒子随机分布在Bi_(2)O_(3)纳米块表面。将涂覆Ag/Bi_(2)O_(3)纳米块的FTO作为工作电极,并进一步构建了自供能紫外探测器。在365 nm的紫外光照射下,Ag/Bi_(2)O_(3)纳米块紫外探测器能在零偏压下实现对紫外光的快速检测,这证实其具有自供能特性。相比于Bi_(2)O_(3)纳米块紫外探测器,Ag/Bi_(2)O_(3)纳米块紫外探测器的光电流得到明显提升,上升和下降时间分别缩短至29.1 ms和40.2 ms,并具有良好的循环稳定性。 展开更多

关键词 紫外探测器 Bi_(2)O_(3)纳米块 AG纳米粒子 自供能探测

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纳米氧化锌半导体块材晶粒生长的研究 被引量：2

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作者 秦秀娟 邵光杰 +1 位作者 王文魁 刘日平 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期1201-1204,共4页

以平均粒径20nm的ZnO超微粉为原料,研究了纳米ZnO块材烧结过程中的晶粒生长行为,由实验结果得出:在700～900℃温度范围内,纳米ZnO烧结的晶粒生长动力学指数n为6,晶粒生长的表观活化能Q为64kJ/mol,导出了纳米ZnO的晶粒生长动力学方程.与... 以平均粒径20nm的ZnO超微粉为原料,研究了纳米ZnO块材烧结过程中的晶粒生长行为,由实验结果得出:在700～900℃温度范围内,纳米ZnO烧结的晶粒生长动力学指数n为6,晶粒生长的表观活化能Q为64kJ/mol,导出了纳米ZnO的晶粒生长动力学方程.与粗晶ZnO的晶粒生长进行了对比,初步分析了纳米ZnO的烧结机制. 展开更多

关键词 纳米烧结 ZnO纳米块材 晶粒生长的动力学指数 表观活化能

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NiO-WO3纳米立方块的制备及在甲醛检测中的应用 被引量：2

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作者 伞晓广 巩晓辉 +3 位作者 陆一鸣 乔桐桐 游宇 孟丹 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1203-1210,共8页

采用一步水热合成法合成NiO-WO 3纳米立方块,以WO 3为主体,引入p型半导体NiO构建NiO-WO 3 p-n异质结。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对相应的微观结构进行了分析表征,表明产物为单斜相WO 3,由尺寸大小均匀的纳米立方块组成... 采用一步水热合成法合成NiO-WO 3纳米立方块,以WO 3为主体,引入p型半导体NiO构建NiO-WO 3 p-n异质结。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对相应的微观结构进行了分析表征,表明产物为单斜相WO 3,由尺寸大小均匀的纳米立方块组成,平均粒径100 nm左右,引入NiO后WO 3纳米立方块的形貌基本保持不变。将NiO-WO 3纳米立方块制成气敏元件并测验了其对甲醛气体的敏感特性。气敏测试结果表明,构建NiO-WO 3异质结可显著地提高WO 3传感器对甲醛气体的敏感特性。特别是5%NiO-WO 3异质结纳米立方块结构传感器,其在200℃下对0.134 mg/L甲醛的灵敏度达到18.5,且具有快速响应-恢复特性、良好的稳定性及对甲醛的良好选择性。传感器性能提升的原因主是界面处p-n异质结的形成和NiO的高催化活性。 展开更多

关键词 NiO-WO 3 纳米立方块 甲醛检测

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Pd纳米立方块的控制合成及其对Suzuki偶联反应的催化活性

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作者 吕小翠 代磊 +3 位作者 杨菁 彭畅 赵燕熹 黄涛 《化学与生物工程》 CAS 2015年第2期21-24,共4页

以氯钯酸为前驱体、三缩四乙二醇(TEG)为溶剂和还原剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂、KI为添加剂,微波辐照加热90s,合成了形貌单一、大小均匀的Pd纳米立方块,平均粒径为30nm,具有很高的结晶度,属于面心立方(fcc)结构。所合成的Pd纳米... 以氯钯酸为前驱体、三缩四乙二醇(TEG)为溶剂和还原剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂、KI为添加剂,微波辐照加热90s,合成了形貌单一、大小均匀的Pd纳米立方块,平均粒径为30nm,具有很高的结晶度,属于面心立方(fcc)结构。所合成的Pd纳米立方块对卤代苯和苯硼酸的Suzuki偶联反应具有良好的催化活性,且具有较高的催化稳定性。 展开更多

关键词 钯 纳米立方块 三缩四乙二醇 聚乙烯吡咯烷酮 SUZUKI偶联反应

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铂合金纳米立方块催化剂的氧还原反应活性比较（英文）

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作者 汤永安 代琳 邹受忠 《电化学》 CSCD 北大核心 2017年第2期199-206,共8页

氧还原反应是质子交换膜燃料电池和金属-空气电池的重要反应.贵金属铂(Pt)与元素周期表中第一排的非贵过渡金属(M)形成铂合金催化剂(PtM)可以提高氧还原反应活性.但是,有关活性的提高有多大程度上是来自合金元素的贡献却仍然存在争议.... 氧还原反应是质子交换膜燃料电池和金属-空气电池的重要反应.贵金属铂(Pt)与元素周期表中第一排的非贵过渡金属(M)形成铂合金催化剂(PtM)可以提高氧还原反应活性.但是,有关活性的提高有多大程度上是来自合金元素的贡献却仍然存在争议.为研究合金元素对PtM催化活性的影响,本工作合成了颗粒形状与合金元素含量相似的铂锰(PtMn)、铂铁(PtFe)、铂钴(PtCo)和铂镍(PtNi)纳米立方块催化剂,并考察了不同铂合金催化剂在酸性介质中的氧还原反应活性.选择制备立方块形状纳米颗粒催化剂进行比较,可以将颗粒表面结构对催化活性的影响降到最小.结果表明,氧还原反应活性与铂d-能带中心值曲线呈现火山形关系,其中PtCo纳米立方块催化剂的活性最高.本文所得到的实验结果与基于d-能带理论框架已知表面的密度泛函理论计算结果一致. 展开更多

关键词 铂合金纳米立方块 氧还原反应 质子交换膜燃料电池 d-能带理论

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石墨烯纳米片阵列的表面等离激元法诺共振

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作者 胡莉 席锋 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期19-24,共6页

为了在中红外波段获得多阶表面等离激元法诺共振,设计了结构简单、制备方便的非对称石墨烯纳米片二聚体阵列超表面。采用有限元分析方法,对各阶法诺共振峰产生的物理机制,费米能级、纳米片结构及相对位置等因素对法诺共振的影响进行了... 为了在中红外波段获得多阶表面等离激元法诺共振,设计了结构简单、制备方便的非对称石墨烯纳米片二聚体阵列超表面。采用有限元分析方法,对各阶法诺共振峰产生的物理机制,费米能级、纳米片结构及相对位置等因素对法诺共振的影响进行了理论分析。结果表明,随着费米能级的增加,法诺共振发生蓝移;表面等离激元共振效应增强,同时增强了近场的局域效应;随着纳米片二聚体的大小和位置的不对称性增加,法诺线型的非对称性也随之增加;这种结构简单的多阶表面等离激元法诺共振有望在生物传感及相关领域得到广泛应用。该研究为进一步的实验研究提供了理论参考。 展开更多

关键词 光电子学 表面等离激元法诺共振 杂化分析 非对称纳米块二聚体 石墨烯

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基于Bi_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料的自供能紫外探测器的制备及性能研究 被引量：1

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作者 方向明 周起成 +3 位作者 郭庄鹏 朱恩科 郝瑜睿 高世勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期107-115,共9页

为了获得高性能的自供能紫外探测器,结合热聚法和溶液法成功制备了Bi_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料,并对其微观形貌、晶体结构、元素组成及价态进行了表征。结果表明,Bi_(2)O_(3)呈蜂窝状结构的块体,其附着在具有层状结构的g-C_(3)N_... 为了获得高性能的自供能紫外探测器,结合热聚法和溶液法成功制备了Bi_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料,并对其微观形貌、晶体结构、元素组成及价态进行了表征。结果表明,Bi_(2)O_(3)呈蜂窝状结构的块体,其附着在具有层状结构的g-C_(3)N_(4)纳米片上。基于该异质结制备了无需外加偏压即能工作的紫外探测器。在紫外光照射下,Bi_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)光电探测器能够立即产生光电流并达到最大稳定值约0.43μA,相比于Bi_(2)O_(3)纳米块紫外探测器,其光电流提升了约1.05倍。值得注意的是,Bi_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)紫外探测器还展现出了快的响应速度(约181.7 ms),并且其光电流与入射光强也具有良好的线性关系,表明该器件对不同强度的紫外光均能实现快速且稳定的探测。 展开更多

关键词 紫外探测器 自供能 Bi_(2)O_(3)纳米块 g-C_(3)N_(4)纳米片 异质结

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立方纳米结构ZnGa_2O_4的制备及光催化性质 被引量：1

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作者 姜雁博 矫淑杰 +2 位作者 高世勇 王东博 王金忠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期602-609,共8页

首先采用水热法在FTO衬底上制备出α-GaOOH纳米柱阵列,再以α-GaOOH纳米柱/FTO结构作为前驱体进行水热反应,经溶解再结晶过程,α-GaOOH纳米柱可转变为边长约为500 nm的ZnGa_2O_4纳米立方块。在模拟太阳光源辐照下的一系列光催化实验结... 首先采用水热法在FTO衬底上制备出α-GaOOH纳米柱阵列,再以α-GaOOH纳米柱/FTO结构作为前驱体进行水热反应,经溶解再结晶过程,α-GaOOH纳米柱可转变为边长约为500 nm的ZnGa_2O_4纳米立方块。在模拟太阳光源辐照下的一系列光催化实验结果表明:样品对亚甲基蓝具有较强的吸附作用和较高的光催化活性,对罗丹明B、刚果红的吸附能力和光催化作用都很弱,对甲基橙只有较弱的光催化作用;H_2O_2可以作为电子捕捉剂和供氧剂,促进样品的导带电子参与活性自由基的形成,使样品对染料表现出持续较高的光催化活性。 展开更多

关键词 α-GaOOH纳米柱 ZnGa2O4纳米立方块 水热法 光催化

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准立方体纳米α-Fe_2O_3的制备及光催化活性研究 被引量：1

9

作者 刘广友 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1746-1750,共5页

本文利用无表面活性剂条件,以氨水和醋酸锌为形貌调控剂,通过水热法合成了准纳米立方块结构的α-Fe2O3。并利用X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜对产物的形貌进行了的表征,对其形成机理进行了初步的解释。同时对其光催化降解... 本文利用无表面活性剂条件,以氨水和醋酸锌为形貌调控剂,通过水热法合成了准纳米立方块结构的α-Fe2O3。并利用X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜对产物的形貌进行了的表征,对其形成机理进行了初步的解释。同时对其光催化降解活性进行了研究。 展开更多

关键词 Α-FE2O3 水热法 准纳米立方块 光催化

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砷化镓热氧化法制备β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜

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作者 刁肇悌 陈威 +2 位作者 董鑫 焦腾 李政达 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1095-1101,共7页

通过对p型砷化镓(p-GaAs)单晶衬底高温热氧化方法制备了β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜。探讨了高温氧化过程中O2流量对β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜形貌的影响。通过对体块薄膜的晶体质量、结构特性、光致发光特性的测试分析,可以发现在高温高氧环... 通过对p型砷化镓(p-GaAs)单晶衬底高温热氧化方法制备了β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜。探讨了高温氧化过程中O2流量对β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜形貌的影响。通过对体块薄膜的晶体质量、结构特性、光致发光特性的测试分析,可以发现在高温高氧环境下GaAs转变为β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜的过程与Langmuir蒸发相关。当O_(2)流量较低时(0.2 L/min),GaAs衬底处于缺氧状态,所制备样品呈现纳米线状形貌;而当通入O_(2)流量超过0.4 L/min时,GaAs衬底被完全氧化为具有纳米岛状结构的β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜,且晶体质量得到显著提高。本文提出的砷化镓单晶热氧化工艺可以高效、低成本地获得较高结晶质量的纳米结构β-Ga_(2)O_(3)体块薄膜,对于β-Ga_(2)O_(3)材料的应用具有极大的丰富作用。 展开更多

关键词 热氧化 纳米岛状体块薄膜 β-Ga_(2)O_(3) 氧气流量

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二氧化锆多孔纳米固体的制备与性质表征

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作者 刘秀琳 徐红燕 +4 位作者 李梅 孟宪平 王琪珑 蒋民华 崔得良 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期3119-3122,共4页

利用溶剂热压方法,以ZrO2(5%Y2O3)纳米粉和几种不同的溶剂为原料,制备了一种新型的体块ZrO2多孔纳米固体,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、压汞仪和差热-热重(DTA-TGA)分析方法对样品进行了表征.进一步地,我们研究了溶剂的种... 利用溶剂热压方法,以ZrO2(5%Y2O3)纳米粉和几种不同的溶剂为原料,制备了一种新型的体块ZrO2多孔纳米固体,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、压汞仪和差热-热重(DTA-TGA)分析方法对样品进行了表征.进一步地,我们研究了溶剂的种类、温度和压力对ZrO2多孔纳米固体的孔容及孔径分布的影响,并对ZrO2多孔纳米固体的热稳定性进行了初步分析.测试结果表明:制备的ZrO2多孔纳米固体的孔径分布范围很窄,孔容为0.1～0.2cc/g,比表面积为30～50m2/g,孔隙率为35%o～45%;另外,通过改变溶剂的种类、温度和压力可以在一定程度上调变多孔纳米固体的孔径、孔容及比表面积. 展开更多

关键词 溶剂热压方法 ZrO2(5%Y2O3)纳米粉 体块多孔纳米固体 孔容

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WO3/Ag复合薄膜的制备及其电致变色性能 被引量：4

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作者 苗壮 杨雪 +4 位作者 杨继凯 侯志鹏 张宇飞 王新 王国政 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期54-61,共8页

通过水热法在导电玻璃上合成WO3纳米块,利用电沉积技术在WO3纳米块上负载不同含量(20s、50s、80s)的Ag纳米粒子,成功制备出WO3/Ag复合薄膜.通过X射线衍射分析、扫描电子显微镜与能谱对WO3/Ag复合薄膜进行表征,利用电化学测试与光谱测试... 通过水热法在导电玻璃上合成WO3纳米块,利用电沉积技术在WO3纳米块上负载不同含量(20s、50s、80s)的Ag纳米粒子,成功制备出WO3/Ag复合薄膜.通过X射线衍射分析、扫描电子显微镜与能谱对WO3/Ag复合薄膜进行表征,利用电化学测试与光谱测试,得到电致变色可逆性、响应时间、着色效率和光谱透过率等参数,并对其电致变色性能进行分析.结果表明,对比单一WO3纳米块薄膜的电致变色性能,WO3/Ag复合薄膜的电致变色性能显著增强.同时研究了不同Ag纳米粒子含量对WO3/Ag复合薄膜电致变色性能的影响,研究表明沉积50 s的WO3/Ag复合薄膜具有最优异的电致变色性能. 展开更多

关键词 WO3纳米块 WO3/Ag复合薄膜 电致变色 电化学测试 光谱测试

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Pd/CeO2催化CO氧化活性对载体CeO2形貌的依赖效应(英文)

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作者 王雷 毛俊义 +1 位作者 袁清 黄涛 《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期594-604,共11页

Pd纳米颗粒的氧化还原性能对Pd/Ce O2催化氧化反应的性能至关重要,且与Pd-Ce O2的界面结构密切相关.我们发现Pd/Ce O2的低温催化CO氧化活性高度依赖于载体Ce O2的形貌和暴露晶面.利用胶体沉积法,得到Pd/Ce O2八面体和Pd/Ce O2立方块两... Pd纳米颗粒的氧化还原性能对Pd/Ce O2催化氧化反应的性能至关重要,且与Pd-Ce O2的界面结构密切相关.我们发现Pd/Ce O2的低温催化CO氧化活性高度依赖于载体Ce O2的形貌和暴露晶面.利用胶体沉积法,得到Pd/Ce O2八面体和Pd/Ce O2立方块两种催化剂.结果表明暴露{111}晶面的Ce O2八面体负载Pd催化剂的催化CO氧化活性远优于暴露{100}晶面的Ce O2立方块负载Pd催化剂.DFT理论模拟计算结果表明,催化剂表面的Pd物种的氧化还原活性可能决定催化剂的可还原性和催化活性:钯从氧化态到金属态的循环更容易在Ce O2(111)上进行,而这取决于Pd与载体Ce O2之间的相互作用.我们的结果表明,催化剂表面活性Pd物种的氧化还原性能对Pd/Ce O2的催化活性至关重要,可以通过调控载体暴露的晶面实现Pd与载体Ce O2之间的相互作用,最终实现对催化剂可还原性和催化活性的可控调变. 展开更多

关键词 Pd/CeO2界面 形貌依赖 CO氧化 纳米立方块 纳米八面体

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