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非球形核壳结构气溶胶颗粒的光学散射特性研究

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环境科学学报 2025年

作者：毛前军谭云潞陈飘飘张晓燕吴小虎武汉科技大学城市建设学院山东高等技术研究院热科学研究中心

大气中非球形气溶胶颗粒的光学散射特性对气候变化和环境监测具有重要影响.本文建立一种椭球形沙尘和硫酸盐气溶胶颗粒的物理模型，并基于有限元法计算550、870和1020 nm波长下多种参数（取向比、混合比、偏移距离及入射光偏振角）对颗... 详细信息

大气中非球形气溶胶颗粒的光学散射特性对气候变化和环境监测具有重要影响.本文建立一种椭球形沙尘和硫酸盐气溶胶颗粒的物理模型，并基于有限元法计算550、870和1020 nm波长下多种参数（取向比、混合比、偏移距离及入射光偏振角）对颗粒吸收和散射效率因子的影响.结果表明，散射效率因子随有效半径的增大呈衰减振荡趋势，振荡周期和振幅随着取向比的增大也相应增大.硫酸盐气溶胶在混合比小于0.2时对颗粒的散射特性起主要作用.结果也表明，与同心结构相比，偏心结构对散射效率因子产生的最大相对误差为15.0%.相对于0°来说，偏振角为90°时引起的最大相对误差为20.4%.本文的研究结果对改进气溶胶散射模型、提升遥感数据解析精度和进行污染物监测具有一定的意义.

关键词：大气气溶胶核壳结构非球形颗粒吸收与散射

具有核壳结构高电化学性能PEDOT/PAN-b-PSS的研究

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化工新型材料 2025年

作者：唐火强武晶晶胡来文郭德超董维福姚文强杜显锋东莞东阳光科研发有限公司西安交通大学先进储能材料与器件实验室

聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚4-乙烯基苯磺酸（PEDOT/ PSS）水分散体因具有众多优点被公认为是最有前途的商业导电聚合物之一，但由于绝缘的PSS会包裹在其颗粒表面使电荷传递能垒变高，影响导电性。合成的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚丙烯腈-b-聚4... 详细信息

聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚4-乙烯基苯磺酸（PEDOT/ PSS）水分散体因具有众多优点被公认为是最有前途的商业导电聚合物之一，但由于绝缘的PSS会包裹在其颗粒表面使电荷传递能垒变高，影响导电性。合成的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚丙烯腈-b-聚4-乙烯基苯磺酸（PEDOT/PAN-b-PSS）在水中能形成具有核壳结构的胶束，这种核壳结构以PAN为核，PSS为壳，导电聚合物PEDOT堆积在壳上，增加了颗粒之间PEDOT的接触，可以有效降低电荷传递能垒，提高电导率（8.1S/cm→ 59.2S/cm），改善电化学性能，并有良好的成膜性（均方根粗糙度≤1.53nm）。将PEDOT/PAN-b-PSS应用于固态电容器中，相对于传统的PEDOT/PSS，能有效降低等效串联电阻（16.1mΩ→6.9mΩ），提高容量引出率（88.3%→95.0%）。为生产企业合成高品质PEDOT水分散体和下游企业选择更合适的PEDOT水分散体提供了技术参考。

关键词：导电聚合物聚3 4-乙烯二氧噻吩嵌段共聚物核壳结构电化学性能固态电容器

基于Si3N4@MgSiN2核壳结构粉体制备β-Si3N4晶须

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粉末冶金材料科学与工程 2025年第01期30卷 1-10页

作者：王为得刘一铭潘勇莫勇王伟明马青松国防科技大学前沿交叉学科学院国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室

一维单晶β-Si3N4晶须兼具优异的热学、力学、耐高温、耐腐蚀等性能，广泛用作树脂基、金属基及陶瓷基的增强体材料。以氧化物为助剂制备的β-Si3N4晶须存在残留杂质多、长径比低等不足，限制了其增强效果。本研究借助熔盐法在较低温度... 详细信息

一维单晶β-Si3N4晶须兼具优异的热学、力学、耐高温、耐腐蚀等性能，广泛用作树脂基、金属基及陶瓷基的增强体材料。以氧化物为助剂制备的β-Si3N4晶须存在残留杂质多、长径比低等不足，限制了其增强效果。本研究借助熔盐法在较低温度下制备壳层厚度可控的Si3N4@MgSiN2核壳结构粉体，再以此粉体为原料烧结制备β-Si3N4晶须，采用X射线衍射仪、能谱仪和扫描电子显微镜研究粉体和晶须的物相组成和微观形貌。结果表明，在高温下，α-Si3N4在壳层MgSiN2形成的液相中通过“溶解析出”机制实现相转变和Ostwald熟化，形成了高长径比的β-Si3N4晶须。升高烧结温度及提高原料中Mg/Si3N4质量比均可增强液相中的扩散传质，有利于晶须沿[001]方向生长，表现为晶须长度及长径比增大。同时，MgSiN2在高温下不稳定的特性促使其分解为Mg、N2及Si3N4，保证了晶须的高纯度。在1 750 ℃烧结1 h可制备高纯度、高长径比、易分散的β-Si3N4晶须。本研究提出的晶须新型制备策略经济可行，为高性能β-Si3N4晶须的制备提供了新途径。

关键词：氮化硅晶须熔盐法烧结助剂核壳结构生长机制

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一维ZnO核壳结构的精准构建和光电功能

发光学报 2025年第3期46卷 383-398页

作者：王潇璇卢文栋徐春祥东南大学电子科学与工程学院数字医学工程全国重点实验室江苏南京211189 东南大学物理学院江苏南京211189

近几十年来,一维氧化锌(ZnO)纳米材料由于其独特的光学和电学性质,在发光、探测、传感、催化等众多光电子学领域中展示出非凡的性能,引起了人们的广泛关注和兴趣。一维核壳纳米结构不仅可以实现表面修饰和功能材料集成,同时具有径向局... 详细信息

近几十年来,一维氧化锌(ZnO)纳米材料由于其独特的光学和电学性质,在发光、探测、传感、催化等众多光电子学领域中展示出非凡的性能,引起了人们的广泛关注和兴趣。一维核壳纳米结构不仅可以实现表面修饰和功能材料集成,同时具有径向局域和轴向传输的光学特性以及载流子定向传输的电学特性,从而展示出丰富的物理和化学特性,对于光电子器件的性能优化和功能拓展等方面的研究发展起到了重要作用。本文介绍了一维ZnO纳米阵列的可控制备和核壳结构的精准构建及其光致和电致发光特性研究进展,综述了其在光电探测器、太阳能电池、光电化学催化和光电传感方面的功能化应用发展现状。最后,对一维ZnO核壳纳米结构器件的发展前景和面临的挑战进行了总结和展望。

关键词：一维ZnO纳米阵列核壳结构精准构建光电子器件

核壳结构羟基磷灰石/介孔二氧化硅纳米颗粒的制备及其药物释放研究

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无机材料学报 2018年第6期33卷 623-628页

作者：宋晶晶陈波林开利华东师范大学化学与分子工程学院上海200241 同济大学口腔医学院上海牙组织修复与再生工程技术研究中心上海200072

核壳纳米颗粒是一种具有独特结构和性能的复合纳米材料,在催化、生物医学和光子晶体等领域具有重要应用前景。本工作以羟基磷灰石(HAp)纳米颗粒作为核体、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为介孔模板剂,采用改进的St?ber包覆法制备具有介... 详细信息

核壳纳米颗粒是一种具有独特结构和性能的复合纳米材料,在催化、生物医学和光子晶体等领域具有重要应用前景。本工作以羟基磷灰石(HAp)纳米颗粒作为核体、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为介孔模板剂,采用改进的St?ber包覆法制备具有介孔结构的核壳HAp@mSiO_2新型纳米颗粒。通过控制正硅酸四乙酯(TEOS)的浓度及其水解和缩合动力学,可以有效调控HAp表面包覆的mSiO_2壳层厚度。经TEM、EDS、XRD、FT-IR及BET一系列测试可知,制备得到的HAp@mSiO_2纳米颗粒具有比表面积大、孔径尺寸窄且分布均匀等特点。同时,以布洛芬作为模板药物,将制备得到的材料应用于药物释放实验,发现该核壳材料还具有良好的药物控制性能和pH响应特性,且可以通过改变mSiO_2壳层厚度对药物释放速率进行有效调控。

关键词：核壳结构羟基磷灰石介孔二氧化硅药物释放 pH响应

核壳结构PAM-ZnS纳米杂化微球的制备研究

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高等学校化学学报 2005年第11期26卷 2170-2172页

作者：张丹宋溪明梁福鑫张国林张建军李莹刘凤岐吉林大学化学学院长春130023 辽宁大学化学科学与工程学院沈阳110036

PAM-ZnS hybrid microspheres with diameters of 640-660 nm were fabricated in two simple steps: the formation of polyacrylamide（PAM） microspheres via the polymerization of acrylamide in the water phase of a water-in-toluene emulsion,and the sedimentation of ZnS at the inside or on the surface of the PAM microspheres in the emulsion via the reaction of Zn（AC）2 and Na2S or ***@PAM and PAM@ZnS hybrid microspheres were obtained by the use of Na2S and H2S as the precipitating agent *** hybrid microspheres were characterized with TEM and FTIR *** XRD results show that ZnS in the hybrid microspheres is in a crystalline state with a face-centered *** hybrid microspheres are photoluminescence-active due to the presence of ZnS.

关键词：反相乳液聚合有机/无机纳米杂化材料核壳结构聚丙烯酰胺硫化锌

核壳结构氧化镍/碳微球的制备及葡萄糖传感性能

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无机材料学报 2015年第3期30卷 305-310页

作者：崔振珍殷好勇赵红挺聂秋林杭州电子科技大学材料与环境工程学院杭州310018

以碳球为模板，六水合氯化镍和尿素为原料，通过水热反应制备前驱体Ni（OH）2／C，在高纯氮气中煅烧获得核壳结构的NiO／C微球。采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光谱（EDX）和热重分析（TGA）等技术手段，分析NiO／C微球... 详细信息

以碳球为模板，六水合氯化镍和尿素为原料，通过水热反应制备前驱体Ni（OH）2／C，在高纯氮气中煅烧获得核壳结构的NiO／C微球。采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光谱（EDX）和热重分析（TGA）等技术手段，分析NiO／C微球的形貌结构以及物相组成，结果表明：NiO／C微球直径约1．4μm，由厚度为50nm的纳米片包覆碳球形成花状核壳结构，NiO呈立方相。通过循环伏安法和计时电流法研究了NiO／C微球的电化学行为及葡萄糖传感能力。与单纯NiO相比，NiO／C具有优异的葡萄糖传感性能，其灵敏度为31．37mA／（mmol·L^-***^2）线性响应范围为2-1279μmol／L，最低检测限为2μmol／L。该传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强和稳定性好等特点。

关键词：核壳结构 NiO/C花状微球葡萄糖电化学传感

核壳结构的氧化锆包裹氧化铝纳米复合粉体的制备研究

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无机材料学报 2005年第5期20卷 1054-1058页

作者：俞建长福州大学材料学院福州350002

采用简单的一步醇盐水解包裹工艺在市售纳米氧化铝颗粒表面均匀地包裹了一层厚度为4-5nm的纳米晶氧化锆,形成核壳结构的氧化物纳米复合粉体.通过简单的锆源及酸浓度的控制,可以实现包裹的氧化锆层厚度的可控调节.借助XRD、TEM、FE-SEM及... 详细信息

采用简单的一步醇盐水解包裹工艺在市售纳米氧化铝颗粒表面均匀地包裹了一层厚度为4-5nm的纳米晶氧化锆,形成核壳结构的氧化物纳米复合粉体.通过简单的锆源及酸浓度的控制,可以实现包裹的氧化锆层厚度的可控调节.借助XRD、TEM、FE-SEM及EDS等测试手段对合成的材料进行了形貌与结构表征,结果表明这种纳米氧化锆包裹氧化铝的核壳复合结构材料,可以有效地抑制氧化铝在高温煅烧下的晶粒过分长大,实现在较低煅烧温度下即具有均匀致密的表面形貌.

关键词：核壳结构醇盐水解氧化锆包裹氧化铝

核壳结构分子筛β@IISERP-COF2小球的合成

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高等学校化学学报 2018年第6期39卷 1127-1131页

作者：黄薇薇任家旺方千荣 Valentin VALTCHEV 吉林大学化学学院长春130012

将分子筛β置于前驱体溶液中的多孔性阴离子交换树脂小球内部进行结晶,在移除牺牲模板离子交换树脂后得到坚固的分子筛β小球.以此为基底在其表面包覆疏水性IISERP-COF2,样品记为zeoliteβ@IISERP-COF2.共价有机骨架材料(COFs)的疏水性... 详细信息

将分子筛β置于前驱体溶液中的多孔性阴离子交换树脂小球内部进行结晶,在移除牺牲模板离子交换树脂后得到坚固的分子筛β小球.以此为基底在其表面包覆疏水性IISERP-COF2,样品记为zeoliteβ@IISERP-COF2.共价有机骨架材料(COFs)的疏水性有利于分子筛在潮湿环境中吸附CO_2,空气湿度为79%时,zeoliteβ@IISERP-COF2的吸水量为2.1%(质量分数),比分子筛β的吸水量(11.0%)显著降低.

关键词：分子筛β小球共价有机骨架材料核壳结构疏水性