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MOF模板法合成氮掺杂碳材料用于增强电化学钠离子储存和去除
1
作者 王卓 白雪 +4 位作者 张可新 王鸿志 董家宝 高源 赵斌 《物理化学学报》 北大核心 2025年第3期94-103,共10页
电极材料在电容去离子技术中起到决定性作用,影响着盐离子的去除和电荷储存能力。本文通过碳化MOF-5和三聚氰胺的混合物,成功制备了氮掺杂的分级多孔碳,其中三聚氰胺起着氮源和造孔剂的双重作用。通过优化碳化温度,得到的MOF-5衍生纳米... 电极材料在电容去离子技术中起到决定性作用,影响着盐离子的去除和电荷储存能力。本文通过碳化MOF-5和三聚氰胺的混合物,成功制备了氮掺杂的分级多孔碳,其中三聚氰胺起着氮源和造孔剂的双重作用。通过优化碳化温度,得到的MOF-5衍生纳米多孔碳(NPC-800),其不但保持着MOF-5原始的立方体形貌、还具有大的比表面积、高氮含量和良好的润湿性。NPC-800电极在0.2 A·g^(−1)电流密度下具有91.8 mAh·g^(−1)的高比容量。在5 A·g^(−1)的电流密度下循环50000次,容量保持率为100%,展现出超长的循环稳定性。在500 mg·L^(−1)的NaCl溶液,施加恒压1.2 V,NPC-800电极具有高的脱盐容量24.17 mg·g^(−1),快的脱盐速度2.8 mg·g^(−1)·min^(−1)和较稳定的再生循环能力。因此,以金属有机框架为模板合成氮掺杂的碳材料,能够有效增强钠离子的电化学储存和去除能力,有望成为电容去离子电极材料的最佳选择。 展开更多
关键词 金属有机框架 电化学性能 钠离子储存 电容去离子 能源储存机制
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电化学免疫传感器中纳米材料信号放大策略的研究进展 被引量：2
2
作者 朱蕾静 安雅睿 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期536-548,共13页
简单介绍了电化学免疫传感器的构成及原理,详细从导电性增强、信号分子富集、抗体增加、催化信号放大等4个方面进行纳米材料信号放大策略的综述。其中重点分析了各类纳米材料,包括石墨烯类纳米材料、金属纳米材料、多孔纳米材料、磁性... 简单介绍了电化学免疫传感器的构成及原理,详细从导电性增强、信号分子富集、抗体增加、催化信号放大等4个方面进行纳米材料信号放大策略的综述。其中重点分析了各类纳米材料,包括石墨烯类纳米材料、金属纳米材料、多孔纳米材料、磁性纳米材料和金属化合物纳米材料的功能特性及信号放大原理。其次,总结了基于纳米材料信号放大策略的电化学免疫传感器对不同领域分析物的检测,提出了基于纳米材料的电化学免疫传感器目前面临的问题,并对其今后发展存在的机遇进行了展望(引用文献79篇)。 展开更多
关键词 纳米材料 信号放大策略 电化学传感器 免疫分析 传感界面
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TiN包覆β-Si_(3)N_(4)晶须增强铜基复合材料的微观结构与力学性能
3
作者 李一博 姚冬旭 +4 位作者 祝明 赵君 王丁 夏咏锋 曾宇平 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期545-549,共5页
β-Si_(3)N_(4)晶须具有优异的力学和物理性能,其增强的铜基复合材料由于具有强度高、硬度大、耐磨性好、热膨胀系数小等优势在机械领域广泛应用。为进一步提升铜基体与β-Si_(3)N_(4)晶须的界面结合强度以及复合材料性能,本工作采用熔... β-Si_(3)N_(4)晶须具有优异的力学和物理性能,其增强的铜基复合材料由于具有强度高、硬度大、耐磨性好、热膨胀系数小等优势在机械领域广泛应用。为进一步提升铜基体与β-Si_(3)N_(4)晶须的界面结合强度以及复合材料性能,本工作采用熔盐法与热压烧结法相结合,成功制备了TiN包覆β-Si_(3)N_(4)晶须增强铜基复合材料(TiN@β-Si_(3)N_(4)w/Cu)。研究了TiN@β-Si_(3)N_(4)w/Cu复合材料的微观结构以及晶须与铜基体之间的界面结构,探讨了不同钛含量对复合材料相对密度和力学性能的影响。实验结果表明,盐浴处理后,β-Si_(3)N_(4)晶须表面原位生成的TiN镀层有效解决了晶须易团聚的问题,显著改善了晶须与铜基体之间的润湿性,从而增强了界面结合强度。同时,TiN镀层对复合材料的相对密度和力学性能具有显著的提升作用。与未包覆的β-Si_(3)N_(4)晶须增强铜基复合材料相比,当钛含量为5wt%、β-Si_(3)N_(4)晶须含量为10vol%时,TiN@β-Si_(3)N_(4)w/Cu复合材料表现出最优的综合性能:相对密度达到98.46%,维氏硬度和抗弯强度分别提升至93.1HV和345.7 MPa,较未包覆样品分别提高了28.6%和28.5%。 展开更多
关键词 熔盐法 β-Si_(3)N_(4)晶须 铜基复合材料 界面 力学性能
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颗粒增强耐热钛基复合材料设计制备研究进展
4
作者 脱锦鹏 陈安琦 +4 位作者 姚富升 徐俊杰 李响 董龙龙 杨义 《材料导报》 北大核心 2025年第8期195-204,共10页
随着航空航天领域新型超高速飞行器及高推比发动机等装备的开发应用,颗粒增强耐热钛基复合材料由于具有轻质、耐热、高强、加工变形性能优异等特性受到研究人员的广泛关注。通过向钛合金基体中添加多元、多尺度的颗粒增强相,以控制其形... 随着航空航天领域新型超高速飞行器及高推比发动机等装备的开发应用,颗粒增强耐热钛基复合材料由于具有轻质、耐热、高强、加工变形性能优异等特性受到研究人员的广泛关注。通过向钛合金基体中添加多元、多尺度的颗粒增强相,以控制其形成特定构型的微观组织结构是提高该类材料耐热性的有效途径之一。本文从钛合金基体选择、增强相调控方式、复合材料的制备技术等方面综述了目前国内外颗粒增强耐热钛基复合材料的研究现状,并结合先进制造技术提出该类复合材料的研究展望。 展开更多
关键词 钛基复合材料 显微组织 服役性能 构型设计 先进制造技术
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电化学沉积时间对碱预处理钛合金表面HA涂层的影响 被引量：1
5
作者 李明亮 林兆擎 +4 位作者 王淼 陈中玉 刘新宽 杜见第 刘平 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第2期167-171,共5页
采用碱预处理钛合金表面再电化学沉积的方法,研究了电化学沉积时间对羟基磷灰石(HA)涂层物相、形貌、生物活性及其与钛合金基体间结合强度的影响。结果表明,碱预处理钛合金表面制备的电化学沉积涂层主要由片状HA相组成,电化学沉积时间... 采用碱预处理钛合金表面再电化学沉积的方法,研究了电化学沉积时间对羟基磷灰石(HA)涂层物相、形貌、生物活性及其与钛合金基体间结合强度的影响。结果表明,碱预处理钛合金表面制备的电化学沉积涂层主要由片状HA相组成,电化学沉积时间对涂层物相组成没有影响,但会影响涂层厚度;沉积时间60 min时得到的HA涂层较致密,与基体的结合强度达17.85 MPa。各沉积时间下得到的HA涂层均具有较好的生物活性,在模拟体液(SBF)中,CO_(3)^(2-)置换HA中的PO_(4)^(3-)进入磷灰石中形成类骨磷灰石CHA,呈馒头状,直径7~8μm,且在SBF中浸泡3 d,CHA可铺满HA表面。 展开更多
关键词 钛合金 生物材料 表面改性 生物活性 电化学沉积 羟基磷灰石涂层 类骨磷灰石
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磷掺杂钴酸铁电极材料用于非对称超级电容器
6
作者 姚远 吴凤楠 +5 位作者 徐子明 刘冬澳 罗意 杨俊和 薛裕华 李生娟 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期553-561,共9页
采用简单的水热法和低温磷化法在柔性碳布上原位生长磷掺杂的钴酸铁纳米线(P-FeCo_(2)O_(4-x))电极材料,研究了不同磷源加入量对P-Fe Co_(2)O_(4-x)的形貌和性能的影响。结果表明:当加入的磷源量为400mg时,所制备的P-FeCo_(2)O_(4-x)-2... 采用简单的水热法和低温磷化法在柔性碳布上原位生长磷掺杂的钴酸铁纳米线(P-FeCo_(2)O_(4-x))电极材料,研究了不同磷源加入量对P-Fe Co_(2)O_(4-x)的形貌和性能的影响。结果表明:当加入的磷源量为400mg时,所制备的P-FeCo_(2)O_(4-x)-2电极材料具有优异的电化学性能,在5m A/cm^(2)的电流密度下表现出3643m F/cm^(2)的比电容,在20m A/cm^(2)的电流下充放电循环5000次后容量保持率为85.9%。性能提升的主要原因得益于磷掺杂到尖晶石结构中,取代了部分氧原子的位置并形成氧空位,提高缺陷程度的同时,改善了电子结构,提高了电导率。进一步组装成柔性非对称超级电容器,其正极为P-FeCo_(2)O_(4-x)-2材料,负极为活性炭(AC)。该电容器在功率密度达到747.4W/kg的情况下,展现出高达40.9Wh/kg的出色能量密度。此外,经过2000次充放电循环测试,即使在5A/g的电流密度下,其容量保持率依然稳定在82.1%。 展开更多
关键词 超级电容器 磷掺杂 钴酸铁 纳米线 高能量密度
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氮掺杂纳米碳包覆MnO复合材料的制备与电化学性能 被引量：1
7
作者 任昊 李天鹏 +1 位作者 张晓峰 赵斌 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期53-60,共8页
利用静电引力在MnO_(2)纳米线表面吸附盐酸处理的三聚氰胺(H-melamine),H-melamine和MnO_(2)纳米线的质量比分别为1∶1,3∶1,5∶1,然后进行退火以制备氮掺杂纳米碳包覆MnO(MnO@N-C)复合材料,研究了复合材料的物相组成、微观结构和电化... 利用静电引力在MnO_(2)纳米线表面吸附盐酸处理的三聚氰胺(H-melamine),H-melamine和MnO_(2)纳米线的质量比分别为1∶1,3∶1,5∶1,然后进行退火以制备氮掺杂纳米碳包覆MnO(MnO@N-C)复合材料,研究了复合材料的物相组成、微观结构和电化学性能。结果表明:退火处理使得MnO_(2)纳米线和包覆在其表面的H-melamine分别转变为MnO及氮掺杂碳材料,得到的MnO@N-C复合材料呈现串珠状形貌;当H-melamine与MnO_(2)纳米线的质量比为3∶1时,复合材料的电化学性能最佳,在1 A·g^(-1)电流密度下表现出1050 F·g^(-1)的超高比电容,并且在3 A·g^(-1)电流密度下经6000次充放电循环后具有75%的容量保持率。以复合材料为正极、活性炭为负极组装的锌离子混合超级电容器的工作电压范围可达0~2.0 V,且表现出72 W·h·kg^(-1)的能量密度;在3 A·g^(-1)的电流密度下经过5000次循环后,超级电容器仍能保持88%的初始比电容。 展开更多
关键词 MnO@N-C复合材料 碳包覆 氮掺杂 锌离子混合超级电容器
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金属基石墨烯复合材料的合成机理及工艺方法
8
作者 欧阳思思 刘平 +2 位作者 陈小红 周洪雷 付少利 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期14-21,共8页
石墨烯具有良好的力学性能、导电导热和耐腐蚀性能,大部分纯金属只有在某些方面有着单一的良好性能,而不具备多维度的优良材料性能,金属基复合材料可以弥补纯金属在单一方面性能的不足,具有比单一基体更优异的性能;石墨烯/金属基复合材... 石墨烯具有良好的力学性能、导电导热和耐腐蚀性能,大部分纯金属只有在某些方面有着单一的良好性能,而不具备多维度的优良材料性能,金属基复合材料可以弥补纯金属在单一方面性能的不足,具有比单一基体更优异的性能;石墨烯/金属基复合材料(Gr-MMC)在航空航天、汽车、电子和军事领域有着广泛的应用。详细介绍了微观层面金属基表面沉积石墨烯的机理,在不同的金属表面石墨烯会表现出不同的行为,其中铜、钌、铱、镍是比较有代表性的几种金属,通过研究在不同金属上的沉积机理能够更好地从微观层面指导金属基复合材料的制备;金属基石墨烯复合材料的制备工艺针对不同的金属大致可以分为液相法、固相法和沉积处理,对于每种工艺方法的特点和不足也有所提及。 展开更多
关键词 石墨烯 复合材料 材料性能 表面沉积 工艺方法
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非均匀GaAs/AlGaAs量子阱红外探测器材料表征和器件性能研究
9
作者 苏家平 周孝好 +4 位作者 唐舟 范柳燕 夏顺吉 陈平平 陈泽中 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期7-14,共8页
本文利用分子束外延(MBE)技术成功生长了GaAs/AlGaAs非均匀量子阱红外探测器材料,并对相关微结构作了细致表征。分析比较了非均匀量子阱结构和常规量子阱红外探测器性能差异,并对比研究了不同势阱宽度下非均匀量子阱红外探测器的性能变... 本文利用分子束外延(MBE)技术成功生长了GaAs/AlGaAs非均匀量子阱红外探测器材料,并对相关微结构作了细致表征。分析比较了非均匀量子阱结构和常规量子阱红外探测器性能差异,并对比研究了不同势阱宽度下非均匀量子阱红外探测器的性能变化。通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM)结合能谱仪(EDS)对非均匀量子阱红外探测器材料微结构进行了分析,并利用二次离子质谱仪(SIMS)对非均匀势阱掺杂进行了表征。结果表明,该量子阱外延材料晶体质量很好,量子阱结构和掺杂浓度也与设计值符合较好。对于非均匀量子阱红外探测器,通过改变每个阱的掺杂浓度和势垒宽度,可以改变量子阱电场分布,而与传统的均匀量子阱红外探测器相比,其暗电流显著下降(约一个数量级)。在不同阱宽下,非均匀量子阱的跃迁模式发生改变,束缚态到准束缚态跃迁模式下(B-QB)的器件具有较高的黑体响应率以及较低的暗电流。 展开更多
关键词 非均匀 量子阱 高分辨电镜 二次离子质谱 暗电流
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MnFePBA/rGO/CC复合电极的制备及电化学电容性能
10
作者 缪天宇 胡雨婷 赵斌 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期36-43,共8页
采用共沉淀法在氧化石墨烯(GO)表面原位生长锰铁普鲁士蓝类似物(MnFePBA)纳米颗粒,获得不同MnFePBA和GO质量比(1:0.1,1:0.3,1:0.5)的复合粉体;采用超声喷涂法将MnFePBA/GO复合粉体涂敷在预热的碳布(CC)基底上,并借助化学还原将GO转化成... 采用共沉淀法在氧化石墨烯(GO)表面原位生长锰铁普鲁士蓝类似物(MnFePBA)纳米颗粒,获得不同MnFePBA和GO质量比(1:0.1,1:0.3,1:0.5)的复合粉体;采用超声喷涂法将MnFePBA/GO复合粉体涂敷在预热的碳布(CC)基底上,并借助化学还原将GO转化成还原氧化石墨烯(rGO),制备出MnFePBA/rGO/CC复合电极,研究了复合电极的微观结构和电化学电容性能。结果表明:当MnFePBA与GO的质量比为1:0.1时,MnFePBA颗粒发生团聚;当二者的质量比为1:0.5时,GO纳米片出现明显堆叠;当二者的质量比为1:0.3时,GO与MnFePBA均匀复合,所制备的MnFePBA/GO/CC复合电极具有最高的比电容、最小的内阻及最快的离子扩散速率,电化学性能最优。当MnFePBA和GO质量比为1:0.3时,化学还原法制备的MnFePBA/rGO/CC复合电极在1 A·g^(-1)电流密度下的比电容由化学还原前的888 F·g^(-1)增加到1032 F·g^(-1);当电流密度从1 A·g^(-1)增大到10 A·g^(-1)时,比电容保持率由化学还原前的44.93%提升至54.55%,且在7 A·g^(-1)电流密度下经过3000圈循环后的比电容保持率仍为94.78%。 展开更多
关键词 MnFePBA 复合电极 超声喷涂 化学还原 电化学电容性能
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无机纳米抗菌材料开发及其在家居产品中的应用进展 被引量：1
11
作者 周维 陆锦成 张兴光 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6246-6259,共14页
在健康中国战略背景下,具有健康功能的家居产品,如抗菌纤维和抗菌塑料等,由于其良好抗菌性和适用性等受到广泛关注。学术界和企业界根据抗菌材料的特性设计出不同的产品。本文综述了无机纳米抗菌剂的抗菌机理,包括接触反应机理和光催化... 在健康中国战略背景下,具有健康功能的家居产品,如抗菌纤维和抗菌塑料等,由于其良好抗菌性和适用性等受到广泛关注。学术界和企业界根据抗菌材料的特性设计出不同的产品。本文综述了无机纳米抗菌剂的抗菌机理,包括接触反应机理和光催化抗菌机理;无机抗菌剂,如纳米金属物种、纳米氧化物、其他纳米抗菌材料及复合材料的最新进展;抗菌家居产品,如抗菌纺织品、抗菌塑料、抗菌涂料、抗菌陶瓷以及水、气体过滤净化等应用进展。分析表明无机抗菌材料在结构优化、抗菌废弃物回收与毒性研究,以及绿色可持续发展等方面还需高度重视。在未来方向上,本文也指出了可能的发展趋势(如多孔多位点协同抗菌材料开发、双碳政策下绿色工艺开发、居家抗菌产品的简便检测手段和多功能组合产品开发),目前无机纳米抗菌材料应用中存在的问题(如在聚合物中的分散性、兼容性和稳定性),以及展望了抗菌家居产品的市场前景。 展开更多
关键词 无机抗菌材料 居家产品 抗菌活性 抗菌机理
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ZnSe及其Mn掺杂复合材料光吸收催化性能和高压结构性能研究
12
作者 王世霞 王晓雨 胡天意 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期380-385,共6页
ZnSe半导体材料是制备光电器件和光催化反应催化剂的重要原材料。其单体材料具有强光下易变质、电子-空穴复合等现象。通过元素掺杂制备ZnSe复合材料,并与单体材料对比研究了元素掺杂所提升的ZnSe的光学及结构性能。首先采用水热法实验... ZnSe半导体材料是制备光电器件和光催化反应催化剂的重要原材料。其单体材料具有强光下易变质、电子-空穴复合等现象。通过元素掺杂制备ZnSe复合材料,并与单体材料对比研究了元素掺杂所提升的ZnSe的光学及结构性能。首先采用水热法实验室制备纯ZnSe和Mn∶Zn加入比分别为5%、10%、15%和20%的ZnSe复合材料,对比材料形貌、结构,光吸收和催化性能,结果显示掺杂比为10%的样品结晶度最高,杂质成型量最少,催化性能最佳。采用Mao-Bell型金刚石压腔结合原位拉曼光谱探究纯ZnSe和掺杂比为10%的样品的高压结构相变行为,以探究元素掺杂对样品结构性能的影响。研究结果:(1)扫描电子显微镜(SEM)图显示,加入Mn元素后制得的ZnSe样品形貌为球状,与纯样大致相同,球状颗粒表面有小颗粒负载,且随着Mn加入量的增加,表面负载的物质增多;(2)X射线衍射(XRD)图谱表明,ZnSe样品结构为立方闪锌矿结构,随着Mn加入量的增加,样品MnSe特征峰增强,杂质MnO_(2)成型越完全。掺杂比为10%的样品ZnSe结晶度高,杂质成型量少;(3)固体紫外漫反射(UV-Vis)结果表明,掺杂比为10%的样品对光的吸收边最大,禁带宽度最小,为1.65 eV;(4)光催化实验结果显示,掺杂比为10%的样品催化降解甲基橙的效率最大,6 h降解85.4%。研究表明掺杂Mn元素比为10%的ZnSe复合材料,光吸收和催化性能相对最好。金刚石压腔结合原位拉曼光谱探究ZnSe样品和掺杂比为10%的样品的高压相变结果表明,(1)纯ZnSe的LO声子模在压力上升到12.3 GPa时基本消失,TO声子模在压力上升到20.8 GPa时消失,整个加压过程中没有新峰生成,纯ZnSe发生闪锌矿相向岩盐矿相转变的高压行为;(2)复合材料的TO声子模在6.9 GPa时发生劈裂,在8.0 GPa时208 cm^(-1)处有新峰出现,表明在此压力下部分样品由闪锌矿相转变为辰砂矿相。在10.8 GPa时辰砂矿相的峰消失,体系发生由辰砂矿相向岩盐矿相转变;加压至18.8 GPa,LO声子模非常微弱,几近消失,此时体系中的闪锌矿相完全转化为岩盐矿相。研究了不同条件下ZnSe的光催化性能和相变行为,探究了不同掺杂比对ZnSe光催化性能的影响,确定掺杂比为10%的ZnSe样品为最佳掺杂比复合材料,丰富了极端条件下ZnSe的物理化学性质的多样性研究。 展开更多
关键词 ZNSE MN掺杂 光吸收性能 光催化性能 高压相变
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磁性介孔纳米材料的制备及性能的研究
13
作者 贾承政 李婷婷 +1 位作者 胡云霞 郭嘉暄 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期781-786,共6页
通过水热法合成了分散性良好的Fe_(3)O_(4)纳米微球,在其外层包覆了介孔二氧化硅(MSN),并进一步修饰了壳聚糖(CS)和透明质酸(HA),形成了高分散的纳米微球Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@MSN@CS@HA。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)表征了纳米微... 通过水热法合成了分散性良好的Fe_(3)O_(4)纳米微球,在其外层包覆了介孔二氧化硅(MSN),并进一步修饰了壳聚糖(CS)和透明质酸(HA),形成了高分散的纳米微球Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@MSN@CS@HA。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)表征了纳米微球的结构、形貌、粒径及分散性。利用热重分析仪(TGA)和比表面分析仪(BET)测试了其外层含量、比表面积和孔径大小。通过紫外可见光谱分析仪测定了参与芬顿反应的性能,并计算其反应速率。结果表明,纳米微球具有良好的分散性和载药能力,且含有的二价铁离子(Fe^(2+))可以进一步实现肿瘤的化学动力学治疗潜力。 展开更多
关键词 介孔纳米材料 芬顿反应 化学动力学治疗
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复合上转换纳米材料的制备及其性能研究的综合实验设计
14
作者 贾承政 胡云霞 +1 位作者 周泰宇 梁夏毓 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1058-1062,1066,共6页
基于水热法制备高分散纳米粒子NaYF_(4)∶Yb,Er纳米粒子,在其外层包覆介孔二氧化硅(MSN),并进一步修饰了聚多巴胺(PDA)和透明质酸(HA),制备出复合纳米微球UCNPs@MSN@PDA-HA,通过透射电镜(TEM)观测其结构和形貌。通过红外分析仪(FITR)和... 基于水热法制备高分散纳米粒子NaYF_(4)∶Yb,Er纳米粒子,在其外层包覆介孔二氧化硅(MSN),并进一步修饰了聚多巴胺(PDA)和透明质酸(HA),制备出复合纳米微球UCNPs@MSN@PDA-HA,通过透射电镜(TEM)观测其结构和形貌。通过红外分析仪(FITR)和荧光光谱仪检测其组成和发光性能。结果表明,复合纳米微球具有良好的分散性和介孔结构,通过修饰不同材料后,仍具有良好的上转换发光效果。 展开更多
关键词 上转换纳米粒子 荧光 光热转换
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高性能猪脱细胞真皮基质敷料的制备方法与表征
15
作者 杨波 王凯 +3 位作者 杨光 莫天录 梁赋 陈小红 《上海理工大学学报》 北大核心 2025年第2期185-193,共9页
脱细胞真皮基质由于其促进伤口愈合的能力,已被用作临床伤口敷料。然而,市场上同类产品机械强度比较差,且不具备抗菌能力。优化猪皮制备猪脱细胞真皮基质(porcine acellular dermal matrix,PADM)工艺,并添加槲皮素(quercetin,QCT)和聚... 脱细胞真皮基质由于其促进伤口愈合的能力,已被用作临床伤口敷料。然而,市场上同类产品机械强度比较差,且不具备抗菌能力。优化猪皮制备猪脱细胞真皮基质(porcine acellular dermal matrix,PADM)工艺,并添加槲皮素(quercetin,QCT)和聚赖氨酸(poly-L-lysine,PLL),制备出了性能良好的槲皮素-聚赖氨酸-猪脱细胞真皮基质(QCT-PLL-PADM)敷料样品。傅里叶变换红外光谱分析表明,PADM样品添加QCT和PLL后,仍然保持胶原蛋白的天然三螺旋结构。差示扫描量热法和机械性能分析结果表明,与PADM相比,QCT-PLL-PADM的热稳定性提高了50%、机械性能提高了90%。而且QCT-PLL-PADM具有优异的抗菌活性,抗菌率超过92%。此外,在细胞相容性分析中,QCT-PLL-PADM促进了细胞的黏附生长,细胞相对增长速率超过75%。与市面上的产品相比,机械强度提升了90%~110%,其他性能提升了20%~40%。以上结果表明,QCT-PLL-PADM可以作为良好的伤口敷料,在皮肤及口腔修复方面进行应用。 展开更多
关键词 猪皮 脱细胞真皮基质 敷料 聚赖氨酸
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SnO高压结构稳定性和电学性能研究
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作者 刘涛 黄宇轩 +1 位作者 高金金 王世霞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期82-87,共6页
近年来氧化亚锡(SnO)在光、电等方面的应用日益广泛,为了拓宽SnO的应用范围,采用拉曼光谱原位测试和第一性原理计算对高压条件下SnO的结构性能和电子性质进行研究。SnO表征结果:扫描电子显微镜结果显示,所选取SnO样品为具有横向尺寸的... 近年来氧化亚锡(SnO)在光、电等方面的应用日益广泛,为了拓宽SnO的应用范围,采用拉曼光谱原位测试和第一性原理计算对高压条件下SnO的结构性能和电子性质进行研究。SnO表征结果:扫描电子显微镜结果显示,所选取SnO样品为具有横向尺寸的片状堆叠,整体呈花状;X射线衍射图谱表明,SnO样品在常温常压下晶体结构为四方晶系结构(空间群P4/nmm)。采用Mao-Bell型金刚石压腔结合原位拉曼光谱探究了SnO样品在高压下的结构性能变化,结果显示:SnO在常压有四种拉曼振动模式(A_(1g)、B_(1g)、E_(1g)和E_(2g)),分别位于211、350、113和460 cm^(-1)波数附近,其中113和211 cm^(-1)为SnO拉曼特征峰。随SnO样品体系加压至12.5 GPa,压力使Sn分子间和原子间距不断减小,导致Sn-O键长缩短,当原子发生伸缩振动时,缩短的键长使得键能增大,因此活性拉曼振动模(E_(1g)和A_(1g))均向高频方向移动;随着体系压力的继续增大,晶格发生畸变进而使得非弹性散射强度降低,峰型宽化;当加压至8 GPa时,125和216 cm^(-1)附近振动模峰急剧减小;加压至10 GPa时两个特征峰完全消失,在非静水压环境下8~10 GPa时该物质发生了非晶化;当体系加压至12.5 GPa时,谱图中仍未出现新峰,表明高压下非晶化状态稳定。随后体系进行卸压,卸压至3 GPa后SnO的E_(1g)和A_(1g)模重新出现表明样品恢复低压下的晶体结构,卸至常压特征峰强度明显分别为110和209 cm^(-1)处与加压前吻合,证明了SnO高压相变行为具有可逆性。为进一步了解压力对SnO电学性能影响,使用第一性原理方法计算了SnO在常压和实验非晶化压力(8 GPa)下的电子性质,通过非晶化前后SnO的带隙宽度变化,探究压力对SnO导电性能的影响。结果显示,在常压下SnO为具有0.43 eV带隙的间接带隙半导体,在费米能级附近态密度没有发生重叠,8 GPa时SnO显示金属性质,由于SnO O-p、Sn-s和Sn-p轨道的态密度在费米能级处重叠,导致带隙的闭合,材料发生金属化。研究结果表明SnO高压下可能产生非晶化及压力所导致的非晶化行为可逆,同时高压导致SnO发生半导体到金属的转变,拓展了SnO高压结构和电学性质的探究,为SnO高压下的应用提供进一步帮助。 展开更多
关键词 SNO 拉曼光谱 金刚石压腔 第一性原理 电子性质
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形变热处理对Incoloy 800合金组织及耐腐蚀性能的影响
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作者 江鸿 刘航 +1 位作者 强雨霖 张子旭 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期228-234,共7页
以95%冷轧获得的纳米晶Incoloy 800合金为对象,研究了不同退火温度下纳米晶材料的微观组织及在模拟Cl-的腐蚀环境中电化学腐蚀行为。结果表明:冷轧态合金微观组织得到显著细化,500℃退火后合金得到初步回复,温度升高至600℃晶界变得清晰... 以95%冷轧获得的纳米晶Incoloy 800合金为对象,研究了不同退火温度下纳米晶材料的微观组织及在模拟Cl-的腐蚀环境中电化学腐蚀行为。结果表明:冷轧态合金微观组织得到显著细化,500℃退火后合金得到初步回复,温度升高至600℃晶界变得清晰,同时出现析出相TiC及Cr_(23)C_(6)。700℃退火后合金发生明显的再结晶,析出相Cr_(23)C_(6)大量增加,弥散分布于基体。冷轧态Incoloy 800合金耐腐蚀性能最好,高密度位错为表面钝化膜的形成提供位点,进入活化阶段钝化膜能降低腐蚀速率。其中,600℃退火合金相较其他温度的耐腐蚀性能较好。700℃退火后,Cr_(23)C_(6)相大量析出,耐腐蚀性能最差。 展开更多
关键词 Incoloy 800合金 形变热处理 微观组织 耐腐蚀性
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基于同步辐射的SGT MOSFET失效无损检测技术 被引量：1
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作者 万荣桂 郑理 +3 位作者 王丁 周学通 沈玲燕 程新红 《半导体技术》 北大核心 2025年第2期181-186,共6页
屏蔽栅沟槽型MOSFET(SGT MOSFET)在应用中,鉴于电路中存在寄生电感或感性负载,该器件极易受非箝位电感开关(UIS)应力的影响,可能导致器件烧毁失效。采用X射线衍射形貌(XRT)技术对SGT MOSFET雪崩失效后的X射线衍射图像进行研究。在不损... 屏蔽栅沟槽型MOSFET(SGT MOSFET)在应用中,鉴于电路中存在寄生电感或感性负载,该器件极易受非箝位电感开关(UIS)应力的影响,可能导致器件烧毁失效。采用X射线衍射形貌(XRT)技术对SGT MOSFET雪崩失效后的X射线衍射图像进行研究。在不损坏器件的前提下,将烧毁点定位在元胞区域的漂移区。采用开盖检测方式验证了烧毁点位置的准确性,并且通过扫描电子显微镜(SEM)表征烧毁点的微观形貌。最后,通过仿真软件模拟芯片表面的三维图形,并利用TCAD仿真揭示了UIS的失效机理,即电流集中所产生的高温致使漂移区的硅融化。失效机理与实验结果相吻合。 展开更多
关键词 屏蔽栅沟槽型功率MOSFET 雪崩失效 同步辐射 无损检测 截面拓扑
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月桂酸改性剂对氮化铝粉体抗水解性能的影响
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作者 孙晶 李翔 +2 位作者 毛小建 章健 王士维 《无机材料学报》 北大核心 2025年第7期826-832,共7页
氮化铝(AlN)陶瓷具有优异的热学和电学性能,在电子封装和集成电路领域展现出极为广阔的应用前景。然而,AlN粉体易水解生成Al(OH)_(3),并在陶瓷烧结过程中热解生成Al_(2)O_(3),造成AlN陶瓷氧含量升高和热导率下降,这严重制约了AlN陶瓷的... 氮化铝(AlN)陶瓷具有优异的热学和电学性能,在电子封装和集成电路领域展现出极为广阔的应用前景。然而,AlN粉体易水解生成Al(OH)_(3),并在陶瓷烧结过程中热解生成Al_(2)O_(3),造成AlN陶瓷氧含量升高和热导率下降,这严重制约了AlN陶瓷的制备和实际应用。因此,AlN粉体的表面改性对提升其抗水解性能至关重要。本研究使用聚乙二醇(Polyethylene Glycol,PEG)与月桂酸(Lauric Acid,LA)对AlN粉体进行表面改性以提升其抗水解性能,通过简单的湿法球磨工艺,使LA包覆在AlN粉体表面。FT-IR和XPS分析证实,LA羧基(-COOH)与AlN表面羟基氧化层发生类酯化反应,形成化学键合的酯基。TEM表征结果显示,酯化改性后的AlN粉体表面形成了厚度为12.2~16.1 nm的包覆层。将改性后的AlN粉体置于40℃水中72 h以上,悬浮液pH维持在9以下,物相结构和微观形貌均未发生变化。该包覆层化学性质稳定且具有低水溶性,水分子难以扩散穿透包覆层引发水解反应。随着LA添加量增加,AlN粉体抗水解性能显著提升。本研究为提升AlN粉体抗水解性能及制备高性能AlN陶瓷提供了新途径。 展开更多
关键词 月桂酸 氮化铝粉体 抗水解 表面改性
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Eu_(2)O_(3)掺杂对堇青石陶瓷性能的影响
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作者 曹纯心 孙盛睿 +1 位作者 刘阳桥 陈爱英 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期380-384,共5页
本工作以固废粉煤灰为硅源,协同滑石、氧化铝和氧化镁制备堇青石陶瓷,引入Eu_(2)O_(3)(0wt%~1.5wt%)作为烧结助剂,通过固相烧结工艺成功合成Eu掺杂堇青石陶瓷。研究表明,Eu^(3+)的引入显著促进了α-堇青石晶相成核与生长,并有效抑制了... 本工作以固废粉煤灰为硅源,协同滑石、氧化铝和氧化镁制备堇青石陶瓷,引入Eu_(2)O_(3)(0wt%~1.5wt%)作为烧结助剂,通过固相烧结工艺成功合成Eu掺杂堇青石陶瓷。研究表明,Eu^(3+)的引入显著促进了α-堇青石晶相成核与生长,并有效抑制了尖晶石杂相生成。当掺杂量为1wt%时,堇青石陶瓷的抗折强度与抗压强度分别达78.78 MPa和175.5 MPa,较未掺杂样品提升46.13%和215.88%;此外,材料的热稳定性显著改善,热膨胀系数(800℃)由2.73×10^(-6)/℃降至2.39×10^(-6)/℃。本研究为固废资源化制备高性能堇青石陶瓷提供了新的掺杂调控策略。 展开更多
关键词 堇青石 粉煤灰 抗压强度 Eu_(2)O_(3)
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