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图形化的衬底电极改善碳纳米管的场发射特性

功能材料 2008年第4期39卷 670-672页

作者：吕文辉宋航金亿鑫魏燕燕郭万国曹连振陈雷锋赵海峰李志明蒋红缪国庆中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验

用电泳法将碳纳米管分别淀积到图形的和平面的ITO(铟锡氧化物)电极上作为场发射阴极并比较性的研究了它们的场发射特性。实验结果显示,相对于平面的衬底电极,斑条的ITO电极能够有效的改善碳纳米管的场发射特性。通过电场的数值计算,场... 详细信息

用电泳法将碳纳米管分别淀积到图形的和平面的ITO(铟锡氧化物)电极上作为场发射阴极并比较性的研究了它们的场发射特性。实验结果显示,相对于平面的衬底电极,斑条的ITO电极能够有效的改善碳纳米管的场发射特性。通过电场的数值计算,场发射特性的改善起源于斑条的ITO电极自身的表面电场增强引起了碳纳米管表面电场的两级放大。采用图形化衬底电极去制备碳纳米管阴极是改善碳纳米管场发射特性的一个简单、有效途径。

关键词：碳纳米管场发射图形化的衬底电极两级场放大

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电泳和电镀法增强碳纳米管场发射特性的研究

真空科学与技术学报 2010年第1期30卷 64-67页

作者：陈雷锋蒋红宋航赵海峰李志明黎大兵郭万国曹连振刘霞中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院激发态物理重点实验室长春130033 中国科学院研究生院北京100039

碳纳米管(CNT)和衬底的电学接触问题是获得高性能CNT电子器件的一个关键性的问题。本文采用电泳电镀方法制备CNT冷阴极,有效改善了CNT与衬底间接触电阻,增强了碳纳米管场发射性能。电泳电镀法制备的碳纳米管冷阴极场发射的开启电场(电... 详细信息

碳纳米管(CNT)和衬底的电学接触问题是获得高性能CNT电子器件的一个关键性的问题。本文采用电泳电镀方法制备CNT冷阴极,有效改善了CNT与衬底间接触电阻,增强了碳纳米管场发射性能。电泳电镀法制备的碳纳米管冷阴极场发射的开启电场(电流密度为10μ***-2时的电场)由2.95 V.μm-1降低到1.0V.μm-1,在电场为8V.μm-1时电流密度由0.224增加到***-2。在电流密度为800μ***-2时进行1h的场发射稳定性测试,结果表明,电泳电镀法所得CNT场发射电子源电流密度几乎不变,而且电流密度比较稳定;而只有电泳的方法获得的CNT场发射电子源电流密度波动较大,电流不稳定且呈较快的衰减趋势,1h后减少到原来的75%。采用电泳电镀方法制备CNT阴极,CNT的根部被纳米银颗粒覆盖和包裹,使CNT与衬底接触更加牢固而紧密,又由于银具有很好的导电性,从而大大减小了接触电阻,因此电泳电镀法能大大改善CNT与衬底的电学接触性能。

关键词：碳纳米管场发射电泳电镀纳米银颗粒接触电阻

土壤处理与茎叶处理防除马铃薯田杂草的比较试验

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中国马铃薯 2009年第2期23卷 90-91页

作者：姚满生石志达郭万国陈俊廷山西农业大学山西太谷030801 繁峙县农业局山西繁峙034300 海峰农牧场山西繁峙034305

化学除草省工省时,操作简单,劳动效率高,对于规模化生产意义重大。应用金银尔和施田补作为土壤处理剂,应用2甲4氯钠盐与收乐通混施作为茎叶处理剂,以探讨不同处理对防除马铃薯田杂草的最佳防效。结果表明,2甲4氯钠盐与收乐通混施作为茎... 详细信息

化学除草省工省时,操作简单,劳动效率高,对于规模化生产意义重大。应用金银尔和施田补作为土壤处理剂,应用2甲4氯钠盐与收乐通混施作为茎叶处理剂,以探讨不同处理对防除马铃薯田杂草的最佳防效。结果表明,2甲4氯钠盐与收乐通混施作为茎叶处理剂防除马铃薯田杂草,株防效与鲜重防效较对照相比达95.64%和97.38%;较土壤处理提高了7.62%,是理想的马铃薯田除草混施组合。

关键词：马铃薯除草土壤处理茎叶处理

晶格失配对InAsxP1-x/InP发光特性的影响

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发光学报 2009年第3期30卷 309-313页

作者：阎大伟宋航缪国庆于淑珍蒋红李志明刘霞曹连振郭万国孙晓娟中国科学院激发态物理重点实验室中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院研究生院北京100049

采用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术,在掺Fe的半绝缘InP衬底上制备了InAs0.157P0.843外延层。利用变温光致发光研究了InAs0.157P0.843外延层在13～300K温度范围内的发光特性,通过理论分析与计算,证实了在应力作用下InAs0.157P0... 详细信息

采用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术,在掺Fe的半绝缘InP衬底上制备了InAs0.157P0.843外延层。利用变温光致发光研究了InAs0.157P0.843外延层在13～300K温度范围内的发光特性,通过理论分析与计算,证实了在应力作用下InAs0.157P0.843外延层价带顶的轻重空穴带发生了劈裂,并研究了导带底与价带顶轻空穴带之间形成的复合发光峰在应力作用下随温度的变化规律。

关键词： InAsxP1-x/InP 低压金属有机化学气相沉积应力变温光致发光

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碳纳米管场发射阴极的制备及其场发射特性

功能材料与器件学报 2008年第6期14卷 983-987页

作者：吕文辉宋航金亿鑫魏燕燕郭万国曹连振陈雷锋赵海峰李志明蒋红缪国庆中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验长春130033 中国科学院研究生院北京100039

采用电泳法将碳纳米管组装到电化学淀积的银台阵列上作为场发射阴极并研究了它的场发射特性。场发射特性测试结果表明:该阴极具有优异的场发射特性,开启电场为2.8V/μm,在应用电场为5.5V/μm时,发射电流密度达到1.7mA/cm2。具有优异的... 详细信息

采用电泳法将碳纳米管组装到电化学淀积的银台阵列上作为场发射阴极并研究了它的场发射特性。场发射特性测试结果表明:该阴极具有优异的场发射特性,开启电场为2.8V/μm,在应用电场为5.5V/μm时,发射电流密度达到1.7mA/cm2。具有优异的发射性能的原因可以归结到银台的边缘和银台类山状的表面增强了碳纳米管的场致电子发射。该阴极制备工艺简单、发射特性优异,且容易实现大面积制备,可以应用到大面积场发射显示器件中。

关键词：碳纳米管场发射阴极银台阵列电泳淀积电化学淀积

热CVD法制备的碳纳米管线阵列的场发射特性

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液晶与显示 2009年第1期24卷 43-47页

作者：曹连振蒋红宋航李志明赵海峰吕文辉刘霞郭万国阎大伟孙晓娟缪国庆中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院研究生院北京100039

采用半导体光刻技术在硅衬底上获得图形化掩膜,然后用热化学气相淀积(T-CVD)的方法制备了图形化的碳纳米管线阵列,用扫描电镜和拉曼光谱仪对碳纳米管进行了表征。研究了图形化碳纳米管线阵列的场发射特性,并与无图形化处理的碳纳米管薄... 详细信息

采用半导体光刻技术在硅衬底上获得图形化掩膜,然后用热化学气相淀积(T-CVD)的方法制备了图形化的碳纳米管线阵列,用扫描电镜和拉曼光谱仪对碳纳米管进行了表征。研究了图形化碳纳米管线阵列的场发射特性,并与无图形化处理的碳纳米管薄膜样品的场发射特性进行了比较。当发射电流密度达到10μA/cm2时,无图形化处理的碳纳米管薄膜、10μm碳纳米管线阵列以及2μm碳纳米管线阵列样品的开启电场分别为3V/μm、2.1V/μm和1.7V/μm;而当电场强度达3.67V/μm时,相应的电流密度分别为2.57mA/cm2、4.65mA/cm2和7.87mA/cm2。实验结果表明,图形化处理后的碳纳米管作为场发射体,其场发射特性得到了明显的改善。对改善的原因进行了分析和讨论。

关键词：碳纳米管线阵列热化学气相淀积场发射特性

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高温下HMX热分解反应分子动力学模拟

原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 105-110页

作者：陈芳贾方硕陈瑶李天浩郭国琦董羚中北大学化学与化工学院太原030051

本文采用ReaxFF-lg反应分子动力学方法研究了奥克托金(HMX)在六种不同温度下的初始反应热分解过程,验证了ReaxFF-lg势函数对HMX体系的适用性,计算了不同温度下HMX体系势能、总物种演化趋势、初始反应产物以及指前因子和活化能.结果表明,... 详细信息

本文采用ReaxFF-lg反应分子动力学方法研究了奥克托金(HMX)在六种不同温度下的初始反应热分解过程,验证了ReaxFF-lg势函数对HMX体系的适用性,计算了不同温度下HMX体系势能、总物种演化趋势、初始反应产物以及指前因子和活化能.结果表明,HMX热分解过程主要有三种初始分解机理:N-NO_(2)键的断裂,HONO的解离和主环上C-N键的断裂,计算得到的初始分解阶段活化能Ea和指前因子ln(A),与实验值相吻合.

关键词： HMX 反应分子动力学(RMD) ReaxFF-lg 热分解温度

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一元溶剂体系TKX-50结晶形貌的分子动力学模拟

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 163-167页

作者：董羚陈芳李天浩郭国琦贾翔宇米方琦宁瑞星中北大学化学与化工学院太原030051

本文应用分子动力学方法(MD)和修正的Dreiding-TKX-50力场计算了三种单溶剂作用下TKX-50重要晶面层与溶剂层的相互作用能,采用修正的附着能模型预测了TKX-50在不同溶剂中的结晶形貌并与实验结果进行了对比.计算结果表明,TKX-50晶体真空... 详细信息

本文应用分子动力学方法(MD)和修正的Dreiding-TKX-50力场计算了三种单溶剂作用下TKX-50重要晶面层与溶剂层的相互作用能,采用修正的附着能模型预测了TKX-50在不同溶剂中的结晶形貌并与实验结果进行了对比.计算结果表明,TKX-50晶体真空形貌中的重要晶面为(020)、(011)、(11-1)和(100).水(H_(2)O)溶剂和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂作用后所预测的TKX-50晶体形貌近似梭形,纵横比为1.857和2.073.乙二醇(EG)溶剂作用后所预测的TKX-50晶体形貌为块体,纵横比为2.320.

关键词：附着能结晶形貌分子动力学 TKX-50 溶剂

酶解木质素的糠醇精制处理及制备酚醛树脂的研究

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酶解木质素的糠醇精制处理及制备酚醛树脂的研究

作者：郭国万东北林业大学

学位级别：硕士

酶解木质素来源利用植物原料生产燃料乙醇剩余的残渣,含有丰富的苯环、酚羟基和醚键等官能团,具有较高的反应活性,可用于制备多种木质素基生物质材料。酚醛树脂是工业生产室外级胶合板和刨花板常用的木材胶粘剂,它拥有粘接强度高、热稳... 详细信息

酶解木质素来源利用植物原料生产燃料乙醇剩余的残渣,含有丰富的苯环、酚羟基和醚键等官能团,具有较高的反应活性,可用于制备多种木质素基生物质材料。酚醛树脂是工业生产室外级胶合板和刨花板常用的木材胶粘剂,它拥有粘接强度高、热稳定性好和耐水性好的特点,但同时存在价格昂贵、原材料来源不可再生的缺点。利用酶解木质素部分替代苯酚制备酚醛树脂,不仅可以降低成本,减少对不可再生的石化资源的依赖,又可以有效利用工业废弃物,促进燃料乙醇行业的发展。本文以糠醇为溶剂,对酶解木质素原料精制处理后,部分替代苯酚,在碱性条件酚化改性后合成了木质素基酚醛树脂胶粘剂。采用单因素实验法,在糠醇精制工艺中考察了时间、温度和液比(溶剂与原料的质量比)对木质素得率的影响,在酚化改性研究中考察了时间、温度和氢氧化钠用量(酚类物质与NaOH的摩尔比)对木质素酚化的影响,并探究了木质素替代率对酚醛树脂胶粘剂各性能的影响。酶解木质素原料在糠醇溶剂的精制工艺中,温度的升高和液比的增加均能提高木质素得率,时间对木质素得率基本无影响,综合考虑经济因素和精制效果,酶解木质素在糠醇溶剂中的精制工艺条件选择为：时间15min,温度140℃,溶剂用量与原料质量比5:1。FTIR、XRD和XPS分析表明糠醇溶剂对木质素的溶解具有很好的选择性,原料中的糖类物质和灰分在精制过程中能够以残渣的形式除去,产物的木质素含量高达92%-96%,可基本看作是纯木质素产品。与碱溶酸沉法、二氧六环提取和乙醇提取方法相比,糠醇精制处理的木质素得率更高一些。元素分析表明糠醇-木质素与碱溶酸沉-木质素的C、H、O、N元素含量最相近,说明经糠醇精制处理得到的木质素产物的有机成分与纯木质素基本相同。通过FTIR、GPC及1H-NMR对木质素产物的结构分析表明,糠醇-木质素有着更高含量的愈创木基单元,因此其反应活性比碱溶酸沉-木质素和二氧六环-木质素都要高,有利于酶解木质素在酚醛树脂中的应用。木质素在碱性条件中酚化改性的优化工艺参数确定为：酚化时间1h,酚化温度90℃,氢氧化钠用量1：0.6(酚类物质与NaOH的摩尔比)。酚化改性使木质素的酯键发生了断裂,并伴随着甲氧基的脱落或β-0-4结构的断裂,提高了木质素的化学反应活性,有利于木质素与甲醛的聚合反应。当木质素替代苯酚的量在10%-50%范围内时,木质素改性酚醛树脂(LPF)的粘接强度是优于纯酚醛树脂的,当木质素替代率达到60%时,LPF胶的胶合强度低于纯酚醛树脂,但仍符合国家标准Ⅰ类胶合板的要求。同时,木质素的引入可大幅度的降低酚醛树脂的游离酚含量,对环境友好,但当木质素替代率高于20%后,LPF胶的游离醛含量高于国家标准≤0.3%的要求,有待进一步改进。为了探究糠醇精制处理对木质素在酚醛树脂合成中替代率的影响,测定了酶解木质素原料改性酚醛树脂(RPF)的性能作对比。在相同木质素/原料替代率下,LPF胶的胶合强度优于RPF胶,糠醇精制处理可将木质素在酚醛树脂中的替代率提高一倍左右。SEM分析表明RPF胶的粘接强度较低,部分原因是其内部结构非常粗糙。

关键词：酶解木质素糠醇精制处理酚化酚醛树脂