小弯曲半径21-6-9不锈钢管数控弯曲成形壁厚减薄行为

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作者 方军 尚文瑄 +3 位作者 万涛 向军淮 鲁世强 王克鲁 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第3期107-114,共8页

为了精确预测及有效控制小弯曲半径21-6-9不锈钢管数控弯曲成形壁厚减薄行为,实现精确弯曲成形,采用有限元数值模拟,结合正交试验的极差分析和方差分析,研究了不同工艺参数条件下小弯曲半径21-6-9不锈钢管数控弯曲成形壁厚减薄行为。结... 为了精确预测及有效控制小弯曲半径21-6-9不锈钢管数控弯曲成形壁厚减薄行为,实现精确弯曲成形,采用有限元数值模拟,结合正交试验的极差分析和方差分析,研究了不同工艺参数条件下小弯曲半径21-6-9不锈钢管数控弯曲成形壁厚减薄行为。结果表明:壁厚减薄率随着管材-芯棒的间隙C_(m)、压块助推速度v_(p)、管材-防皱块的摩擦因数f_(w)、管材-弯曲模的摩擦因数f_(b)的增大或芯棒伸出量e、管材-弯曲模的间隙C_(b)、管材-防皱块的间隙C_(w)、管材-芯棒的摩擦因数f_(m)的减小而减小,随着管材-压块的间隙C_(p)的增大先减小后增大,而管材-压块的摩擦因数f_p和弯曲速度ω对壁厚减薄率的影响不明显;影响壁厚减薄率的工艺参数显著性由大到小依次为C_(m)、e、C_(p)、C_(b)、v_(p)、f_(w)、C_(w)和f_(b);建立了基于显著性工艺参数的小半径21-6-9不锈钢管数控弯曲成形最大壁厚减薄率的多元线性回归模型,其预测值与正交试验结果的最大相对误差为5.7%,具有较高的精度。 展开更多

关键词 21-6-9不锈钢管 小弯曲半径 数控弯曲 壁厚减薄 有限元模拟

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烧结温度对Bi/Sb为4:1的ZnO压敏陶瓷显微结构和电学性能的影响

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作者 解成龙 陈智琴 +5 位作者 程丽红 李文魁 张豪 艾建平 姚金良 郑巧玲 《中国表面工程》 北大核心 2025年第1期195-202,共8页

作为金属氧化物避雷器(MOA)的核心元件,ZnO压敏电阻的性能直接影响电力设备的绝缘水平及电力系统的过电压水平。高性能Zn O压敏电阻有利于提高避雷器的保护能力,同时还可实现设备的轻量化、小型化。传统高温烧结工艺存在能耗高的问题,... 作为金属氧化物避雷器(MOA)的核心元件,ZnO压敏电阻的性能直接影响电力设备的绝缘水平及电力系统的过电压水平。高性能Zn O压敏电阻有利于提高避雷器的保护能力,同时还可实现设备的轻量化、小型化。传统高温烧结工艺存在能耗高的问题,为了提高Zn O压敏陶瓷的节能效果及综合性能,研究不同烧结温度(880、930、980、1030、1080℃)对Bi/Sb为4∶1的两种Zn O压敏陶瓷(ZB4、ZB6)显微结构、电学性能和晶界特征参数的影响。结果表明,ZB4和ZB6两种配方样品的压敏电压随着烧结温度升高呈先增大后减小的趋势,当烧结温度为930℃时,ZB4和ZB6样品的综合电学性能均最好。相同烧结温度下,ZB6样品中富Bi相的增加提高了其显微结构的均匀性,使得ZB6样品比ZB4样品有更高的晶界比例,在提升压敏电压的同时,提高其相应晶界势垒高度。ZB6-930样品(930℃烧结的ZB6)综合性能优良,压敏电压为1161 V/mm,非线性系数α为13.22,漏电流IL为24.5μA,晶界势垒高度Φb为2.97 eV。研究结果可为高性能ZnO压敏电阻的研制及节能效果的提升提供重要的试验与理论依据。 展开更多

关键词 ZNO压敏陶瓷 烧结温度 显微结构 电学性能 C-V特性

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高级氧化技术降解典型抗生素的研究进展

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作者 罗司玲 艾建平 +5 位作者 李文魁 王翼 程丽红 万芸 黄隆 李喜宝 《化工进展》 北大核心 2025年第7期4169-4189,共21页

抗生素是水环境中一类典型的新兴微污染有机物,具有难降解、高风险、潜在未知毒性和普遍残留等特性。基于羟基自由基、超氧自由基、硫酸根自由基等活性物种的高级氧化技术,因其高效快速、适用范围广等特点,已成为抗生素废水处理领域的... 抗生素是水环境中一类典型的新兴微污染有机物,具有难降解、高风险、潜在未知毒性和普遍残留等特性。基于羟基自由基、超氧自由基、硫酸根自由基等活性物种的高级氧化技术,因其高效快速、适用范围广等特点,已成为抗生素废水处理领域的研究热点。本文从抗生素的结构特征出发,结合密度泛函理论,首次系统剖析了不同活性物种对常见五大类抗生素的攻击位点和降解机理。同时,综述了电催化法、光催化法、臭氧氧化法、芬顿及类芬顿法四种高级氧化技术在处理抗生素废水方面的优势及适用范围,并展望了未来的发展方向及趋势。 展开更多

关键词 高级氧化技术 抗生素 催化氧化 废水处理 降解机理

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酸催化溶胶-凝胶法制备SiO_(2)减反射膜及其防雾性能

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作者 代成成 王军 +2 位作者 向军淮 胡瑾瑜 王智睿 《涂料工业》 北大核心 2025年第7期14-19,26,共7页

【目的】提高BK7玻璃的透过率和防雾性能。【方法】在利用TFCalc光学薄膜设计软件分析厚度对光学性质影响的基础上,采用酸催化溶胶-凝胶法在BK7玻璃表面制备了SiO_(2)减反射膜。通过X射线衍射仪(XRD)表征了SiO_(2)的相结构,采用扫描电... 【目的】提高BK7玻璃的透过率和防雾性能。【方法】在利用TFCalc光学薄膜设计软件分析厚度对光学性质影响的基础上,采用酸催化溶胶-凝胶法在BK7玻璃表面制备了SiO_(2)减反射膜。通过X射线衍射仪(XRD)表征了SiO_(2)的相结构,采用扫描电子显微镜(SEM)和白光干涉仪表征了SiO_(2)薄膜表面形貌和粗糙度;采用紫外-可见-近红外分光光度计测试了SiO_(2)薄膜不同入射角(0°、15°和30°)的透过率;通过接触角测试仪测试了SiO_(2)薄膜的接触角,记录了接触角随固-液接触时间的变化,分析了薄膜的润湿性;通过自制防雾测试装置,评价了SiO_(2)薄膜的防雾性能。【结果】酸催化溶胶-凝胶法制备的SiO_(2)为非晶相,在BK7玻璃表面制备的SiO_(2)薄膜均匀、无裂纹,与未镀膜玻璃相比,制备SiO_(2)薄膜后,表面粗糙度显著增大。不同厚度的SiO_(2)薄膜均具有减反射性能,其中,入射角为0°时,波长在380~1100 nm范围内,采用提拉速度3 cm/min制备的SiO_(2)薄膜平均透过率为93.39%,高于未镀膜玻璃1.62%;当入射角增加到30°时,镀膜前后BK7玻璃的透过率均下降,但采用提拉速度3 cm/min制备的SiO_(2)薄膜平均透过率为90.89%,比未镀膜玻璃的高2.42%。制备SiO_(2)薄膜后,BK7玻璃表面由亲水性(水接触角约47°)转变为超亲水性(水接触角约3°)。防雾性能测试表明,BK7玻璃表面制备超亲水SiO_(2)薄膜后,水蒸气冷凝形成的小液滴能够快速铺展开,具有较好的防雾性能。【结论】在玻璃表面采用酸催化溶胶-凝胶法制备SiO_(2)薄膜,能够实现减反射防雾性能,在光电子器件和光伏设备中具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 SiO_(2)薄膜 溶胶-凝胶 酸催化 光学性质 防雾

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Ni-Al合金内氧化向外氧化的转变及临界Al含量

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作者 张恒 向军淮 +2 位作者 白凌云 肖伯涛 江龙发 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第5期1639-1647,共9页

采用非自耗真空电弧熔炼工艺,制备Ni-9Al、Ni-10Al、Ni-11Al、Ni-12Al、Ni-13Al和Ni-14Al六种合金,研究了这些合金在900℃、0.1 MPa纯氧中的恒温氧化行为。结果表明:Al含量较低的Ni-9Al、Ni-10Al、Ni-11Al合金氧化膜由外层的NiO和内层的... 采用非自耗真空电弧熔炼工艺,制备Ni-9Al、Ni-10Al、Ni-11Al、Ni-12Al、Ni-13Al和Ni-14Al六种合金,研究了这些合金在900℃、0.1 MPa纯氧中的恒温氧化行为。结果表明:Al含量较低的Ni-9Al、Ni-10Al、Ni-11Al合金氧化膜由外层的NiO和内层的NiO+NiAl_(2)O_(4)组成,氧化膜下面发生了Al的内氧化,其腐蚀速率较快。Al含量较高的Ni-13Al、Ni-14Al合金氧化膜外层结构与Al含量较低的Ni-Al合金类似,但最内层形成了连续致密的Al_(2)O_(3)保护层,为合金提供了良好的保护,未发生Al的内氧化。Ni-12Al合金同时具有内氧化和外氧化特征,其氧化行为介于保护性和非保护性之间;由于该合金的成分在不同区域略有差异,在Al含量略低的区域,其氧化行为类似于Ni-9Al、Ni-10Al、Ni-11Al合金,而在Al含量略高的区域,其氧化行为类似于Ni-13Al、Ni-14Al合金。Ni-Al合金由内氧化向外氧化转变的临界Al含量为12%。 展开更多

关键词 NI-AL合金 内氧化 外氧化 临界浓度

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基于吡啶鎓-查尔酮的ClO^(-)荧光探针的制备及其生物成像应用

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作者 胡强 陈栀琪 +2 位作者 陈忠 王旭 吴伟娜 《无机化学学报》 北大核心 2025年第9期1789-1795,共7页

通过两步反应制备了一例吡啶鎓-查尔酮探针(1),并使用1H NMR和质谱表征了探针的结构。在富水溶液中,探针1的自身荧光微弱,而次氯酸根(ClO^(-))能够显著增强探针1在550 nm处的黄色荧光。探针1对ClO^(-)的响应具有速度快(小于30 s)、灵敏... 通过两步反应制备了一例吡啶鎓-查尔酮探针(1),并使用1H NMR和质谱表征了探针的结构。在富水溶液中,探针1的自身荧光微弱,而次氯酸根(ClO^(-))能够显著增强探针1在550 nm处的黄色荧光。探针1对ClO^(-)的响应具有速度快(小于30 s)、灵敏度高(检测限为0.4µmol·L^(-1))和斯托克斯位移大(130 nm)等优点。利用质谱和理论计算方法推测了ClO^(-)介导的探针1的氧化-消除反应机理。此外,该探针成功用于活细胞线粒体和斑马鱼中ClO^(-)的荧光成像。 展开更多

关键词 生物成像 查尔酮 荧光探针 次氯酸根 线粒体靶向

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溶胶-凝胶法制备SiO_(2)减反射薄膜及其耐久性 被引量：1

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作者 王军 胡瑾瑜 +3 位作者 向军淮 李由 张淑娟 胡敏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期243-249,共7页

目的增加太阳光在太阳能电池玻璃盖板的透过率,以期提高太阳能电池的转换效率。方法以正硅酸乙酯为原料、乙醇为溶剂、氨水为催化剂,采用碱催化溶胶-凝胶浸渍提拉法,在玻璃表面制备了SiO_(2)减反射薄膜,研究了溶胶中正硅酸乙酯与乙醇物... 目的增加太阳光在太阳能电池玻璃盖板的透过率,以期提高太阳能电池的转换效率。方法以正硅酸乙酯为原料、乙醇为溶剂、氨水为催化剂,采用碱催化溶胶-凝胶浸渍提拉法,在玻璃表面制备了SiO_(2)减反射薄膜,研究了溶胶中正硅酸乙酯与乙醇物质的量比和提拉镀膜速度对SiO_(2)薄膜光学性质的影响,分析了减反射薄膜的耐久性。结果碱性溶胶制备的SiO_(2)为非晶相,采用浸渍提拉法在玻璃表面制备的薄膜结构疏松,且存在微裂纹。采用正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶20、提拉速度为500μm/s及正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶30、提拉速度为1000μm/s制备的SiO_(2)薄膜,折射率分别为1.35和1.33,厚度分别为101.11、102.63nm,最大透过率分别高于未镀膜玻璃6.57%和6.94%,在400~1100nm波长范围内的平均透过率分别高于未镀膜玻璃5.01%和5.34%,表明该薄膜具有优异的减反射性能。玻璃表面制备SiO_(2)薄膜后,水接触角约为5°,具有超亲水性。将未镀膜玻璃及镀膜样品在实验室放置5个月后,采用正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶20、提拉速度为500μm/s及正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶30、提拉速度为1000μm/s的制备SiO_(2)薄膜的最大透过率分别高于未镀膜玻璃7.50%和6.71%,在400~1100 nm波长范围内的平均透过率分别高于未镀膜玻璃5.94%和5.59%,表明SiO_(2)薄膜的减反射性能具有较好的耐久性。结论采用碱催化溶胶-凝胶法在玻璃上制备的SiO_(2)减反射薄膜具有超亲水性及优异的减反射耐久性,在太阳能电池玻璃盖板上具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶 SiO_(2)薄膜 减反射 润湿性 耐久性

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管式质子导体陶瓷燃料电池制备工艺研究进展 被引量：1

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作者 庄子辰 黄祖志 +3 位作者 张晓玉 刘魁 陈婷 王绍荣 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第2期219-234,共16页

管式固体氧化物燃料电池(Tubular Solid Oxide Fuel Cell,T-SOFC)是一种全固态、绿色高效、可直接将燃料中的化学能转化为电能的电化学装置,具有启停速度快、密封容易、热循环稳定性好、机械强度高、工作面积大等优点,因而被认为是未来... 管式固体氧化物燃料电池(Tubular Solid Oxide Fuel Cell,T-SOFC)是一种全固态、绿色高效、可直接将燃料中的化学能转化为电能的电化学装置,具有启停速度快、密封容易、热循环稳定性好、机械强度高、工作面积大等优点,因而被认为是未来最接近于实用化的一种SOFC构型。相较于氧离子传导型SOFC,质子导体陶瓷燃料电池(Protonic Ceramic Fuel Cell,PCFC)由于质子本身半径较小,迁移所需活化能低,在中低温下表现出优异的电化学性能,而管式结构能改善PCFC强度较低的缺陷,更具实际应用前景。通过对管式PCFC的工作原理、关键材料、制备工艺等方面进行梳理,详细总结了注浆成型、挤出成型、提拉浸渍、相转化、流延成型、等静压成型等工艺制备管式PCFC的进展和面临的难点,最后,对管式PCFC未来的发展和挑战进行了展望。 展开更多

关键词 管式固体氧化物燃料电池 质子导体 制备工艺

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高度有序ZIF-8/Au纳米复合结构阵列的构筑及其表面增强拉曼光谱的应用 被引量：1

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作者 马亮 张洪华 +3 位作者 郑唯璐 游奥骐 欧阳志勇 曹俊江 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1743-1754,共12页

采用气-液界面自组装方式制备得到有序单层聚苯乙烯(PS)微球阵列,以此为模板,采用磁控溅射沉积方法结合热处理技术获得单层六方非密排Au纳米颗粒阵列。随后采用水热法成功制得高度有序ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列。探究了生长机理以... 采用气-液界面自组装方式制备得到有序单层聚苯乙烯(PS)微球阵列,以此为模板,采用磁控溅射沉积方法结合热处理技术获得单层六方非密排Au纳米颗粒阵列。随后采用水热法成功制得高度有序ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列。探究了生长机理以及反应温度、反应时间对微观形貌和光学特性的影响,进一步探究了该复合结构阵列作为表面增强拉曼散射(SERS)活性基底的灵敏度和均一性。结果表明:当水热反应温度从25℃升高至100℃时,ZIF-8纳米颗粒的数量逐步增多,同时尺寸随之增大,表面等离激元共振(SPR)峰和衍射峰均发生了红移。当水热反应时间从10 min增至60 min时,ZIF-8纳米颗粒从围绕Au纳米颗粒选择性生长到蔓延至整个材料表面。在样品表面沉积特定厚度的Ag膜后,测得4-氨基苯硫酚(4-ATP)和罗丹明6G(R6G)两种探针分子的检测极限均为10-11mol·L^(-1),4-ATP和R6G的SERS强度与分子溶液浓度呈线性关系,相关系数R2分别为0.9801和0.9844。随机选取10个不同位置测试4-ATP的SERS谱图,得到相对标准偏差(RSD)为8.86%,表明ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列作为SERS基底具有良好的均匀性和稳定性。 展开更多

关键词 ZIF-8/Au纳米复合结构有序阵列 有序性 表面增强拉曼散射 均一性

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小弯曲半径管材绕弯成形壁厚增厚行为预测

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作者 万涛 方军 +3 位作者 尚文瑄 向军淮 鲁世强 王克鲁 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期26-33,共8页

为了有效预测和控制0Cr21Ni6Mn9N高强不锈钢管小弯曲半径绕弯成形壁厚增厚行为,实现精确绕弯成形,基于所建立的可靠的有限元模型,并结合正交试验,研究了工艺参数对高强不锈钢管小弯曲半径绕弯成形壁厚增厚影响的显著性及规律。结果表明... 为了有效预测和控制0Cr21Ni6Mn9N高强不锈钢管小弯曲半径绕弯成形壁厚增厚行为,实现精确绕弯成形,基于所建立的可靠的有限元模型,并结合正交试验,研究了工艺参数对高强不锈钢管小弯曲半径绕弯成形壁厚增厚影响的显著性及规律。结果表明:影响壁厚增厚的显著性工艺参数依次为:管材与防皱块间隙C_(w)、管材与压块间隙C_(p)、管材与防皱块摩擦因数f_(w)、管材与芯棒间隙C_(m)和芯棒伸出量e;壁厚增厚率随着C_(w)、C_(p)和e的增加而减小,随着f_(w)和C_(m)的增加先减小后增大;建立了最大壁厚增厚率与显著性工艺参数之间的多元线性回归预测模型,其预测结果与正交试验结果之间的最大相对误差为4.20%,可用于快速准确地预测高强不锈钢管小弯曲半径绕弯成形壁厚增厚行为。 展开更多

关键词 高强不锈钢管 小弯曲半径 绕弯成形 壁厚增厚 有限元模拟 正交试验

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Al_(2)O_(3)复合Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)微晶玻璃的结构与性能研究

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作者 周坤 黄祖志 +5 位作者 胡思佳 应思琦 杨丹 李德良 多树旺 施江 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第6期1199-1206,共8页

ULTCC技术是一种具有巨大应用前景的电子基板材料制造技术,Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)微晶玻璃具有极低的烧结温度,是一种新型的ULTCC可用材料。采用高温熔融水淬法制备得到Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)基础玻璃,通过DSC、XRD、... ULTCC技术是一种具有巨大应用前景的电子基板材料制造技术,Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)微晶玻璃具有极低的烧结温度,是一种新型的ULTCC可用材料。采用高温熔融水淬法制备得到Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)基础玻璃,通过DSC、XRD、HSM以及SEM等研究了Al_(2)O_(3)掺入对Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)复合Al_(2)O_(3)烧结材料的结构和介电性能的影响规律。研究发现Al_(2)O_(3)掺入量的增加会导致复合材料经600℃烧结后的晶相Li_(3)AlB_(2)O_6、Li(AlB_(2)O_5)析出量明显减少、Q×f逐渐降低、介电常数总体呈现逐渐增大趋势。当Al_(2)O_(3)掺入量为10 wt.%时,复合材料经600℃烧结后的体积密度为2.14 kg·m^(-3),介电常数为4.7(7.4 GHz处),Q×f值为19662 GHz,具备在ULTCC领域应用的前景。 展开更多

关键词 ULTCC 氧化铝 硼铝酸盐微晶玻璃 介电性能

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有序Au/TiO_(2)纳米复合结构阵列的可控构筑及物性探究

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作者 游奥骐 欧阳志勇 +3 位作者 郑唯璐 陈倩 张洪华 王雪杨 《化工新型材料》 2025年第11期160-163,168,共5页

采用磁控溅射沉积技术结合旋涂与热处理法,制备了有序Au/TiO_(2)纳米复合结构阵列。探讨了TiO_(2)前驱液浓度、Au薄膜沉积厚度、热处理温度对Au/TiO_(2)纳米复合结构阵列微观结构和物理特性的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)分析样品表... 采用磁控溅射沉积技术结合旋涂与热处理法,制备了有序Au/TiO_(2)纳米复合结构阵列。探讨了TiO_(2)前驱液浓度、Au薄膜沉积厚度、热处理温度对Au/TiO_(2)纳米复合结构阵列微观结构和物理特性的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)分析样品表面微观形貌、紫外-可见分光光度计分析样品表面等离子体共振(SPR)峰与周期性衍射峰变化、接触角测定仪测试样品表面润湿性。结果表明:当前驱液中C_(16)H_(36)O_(4)Ti与C_(2)H_(5)OH摩尔比为1∶100、Au膜沉积时间为100s、热处理温度为800℃时所构筑的Au/TiO_(2)纳米复合结构阵列形貌最佳,且具有显著的紫外吸收峰以及良好的亲水性。 展开更多

关键词 Au/TiO_(2) 碗状结构 有序阵列 旋涂法 SPR峰

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