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[100]取向Al-Ti共掺杂ZnO薄膜的制备与光电性能研究

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无机材料学报 2008年第6期23卷 1101-1105页

作者：江民红刘心宇桂林电子科技大学信息材料科学与工程系桂林541004 中南大学材料科学与工程学院长沙410083

采用常压固相烧结法制备了Al-Ti共掺ZnO靶材,采用射频磁控溅射技术及真空退火工艺,在普通玻璃衬底上制备了具有[100]取向Al-Ti共掺杂ZnO薄膜(ZATO).采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对ZATO薄膜的生长机理、显微结构、形貌进行... 详细信息

采用常压固相烧结法制备了Al-Ti共掺ZnO靶材,采用射频磁控溅射技术及真空退火工艺,在普通玻璃衬底上制备了具有[100]取向Al-Ti共掺杂ZnO薄膜(ZATO).采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对ZATO薄膜的生长机理、显微结构、形貌进行了测试分析,用四探针测试仪、紫外-可见分光光度计及荧光光谱仪对ZATO薄膜的光电性能进行了测试分析.结果表明,ZATO薄膜经500℃保温3h退火后,择优取向由(002)向(100)方向转变;此时,衍射谱上还观察到超点阵衍射线条.[100]取向ZATO薄膜的光学带隙从退火前的3.29降至2.86,平均可见光透过率从90%降至70%,表现为一般的透过性;而电阻率则从1.89×10^(-2)Ω·cm降至1.25×10^(-3)Ω·cm,呈现较好的导电性.薄膜中均出现了380nm附近的带边发射(NBE)峰以及410、564nm的深能级发射峰,且经500℃保温3h退火后,这些峰的位置并未改变,但峰强均明显减弱.对上述实验机理进行了分析讨论.

关键词： ZnO薄膜 Ti-Al共掺杂取向光电性能

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取向和非取向In2O3纳米线的场发射研究

物理学报 2006年第11期55卷 6136-6140页

作者：胡利勤林志贤郭太良姚亮王晶晶杨春建张永爱郑可炉福州大学电子科学与应用物理系福建350002

用自制的设备制备了取向和无取向氧化铟纳米线,并研究了In2O3纳米线的场发射性质,发现取向纳米线比非取向纳米线有着更好的场发射特性.取向纳米线的开启和阈值场强明显低于非取向纳米线,这可能是由于取向纳米线之间的场屏蔽效应较弱以... 详细信息

用自制的设备制备了取向和无取向氧化铟纳米线,并研究了In2O3纳米线的场发射性质,发现取向纳米线比非取向纳米线有着更好的场发射特性.取向纳米线的开启和阈值场强明显低于非取向纳米线,这可能是由于取向纳米线之间的场屏蔽效应较弱以及取向纳米线有较多的顶部发射端的缘故.

关键词：场发射纳米线取向非取向

取向碳纳米管/环氧树脂复合薄膜制备及结构与性能表征

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复合材料学报 2021年第9期38卷 2759-2767页

作者：李强殷新意于妍妍杨文刚吕卫帮中国科学技术大学纳米科学技术学院苏州215123 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所苏州215123 华南理工大学化学与化工学院广州510641 中国商飞上海飞机制造有限公司复合材料中心上海201324

碳纳米管(Carbon nanotube, CNT)/环氧树脂(Epoxy resin, EP)纳米复合材料中树脂含量、分布、CNT取向及其与树脂间界面结合是制备高性能纳米复合材料的关键因素。为了探究树脂分布和CNT/EP复合材料性能之间的关系,采用浮动催化化学气相... 详细信息

碳纳米管(Carbon nanotube, CNT)/环氧树脂(Epoxy resin, EP)纳米复合材料中树脂含量、分布、CNT取向及其与树脂间界面结合是制备高性能纳米复合材料的关键因素。为了探究树脂分布和CNT/EP复合材料性能之间的关系,采用浮动催化化学气相沉积法制备的CNT薄膜和EP为原料,通过浸渍、牵伸、清洗和热压固化工艺制备CNT/EP复合薄膜。利用聚焦离子束结合扫描电子显微镜定性表征树脂在复合膜中的分布状态。结果表明,随着树脂含量增加,树脂在复合薄膜表面富集程度增加。在最优工艺条件下制备的纳米复合材料中CNT含量为66.14wt%,拉伸强度和拉伸模量达到1 405 MPa和46.7 GPa。

关键词：碳纳米管取向树脂分布力学性能纳米复合材料

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取向结构和梯度分布医用材料的制备及应用

化学进展 2011年第12期23卷 2550-2559页

作者：邢东明马列高长有教育部高分子合成与功能构造重点实验室浙江大学高分子科学与工程学系杭州310027

组织器官缺损或功能损失是人类健康所面临的重大危害,具有特定结构和组成的再生医学材料是实现组织再生与修复的关键和物质基础。本文对具有取向结构和梯度分布的再生医学材料的制备方法及其生物学性能进行了综述。与传统的再生医学材... 详细信息

组织器官缺损或功能损失是人类健康所面临的重大危害,具有特定结构和组成的再生医学材料是实现组织再生与修复的关键和物质基础。本文对具有取向结构和梯度分布的再生医学材料的制备方法及其生物学性能进行了综述。与传统的再生医学材料相比,取向结构使得细胞在支架中呈取向分布和生长,有利于营养物质及代谢产物的传递,可用于构建具有取向结构的三维组织。具有物理性能、化学组成、生物因子梯度分布的再生医学材料能够调控细胞在梯度方向的黏附、迁移和分化等行为。基于仿生学原理设计的具有取向结构和梯度分布的再生医学材料为缺损组织或器官的再生与修复提供了更适宜的微环境,可望获得更出色的再生修复效果。

关键词：支架取向梯度再生医学

取向对聚左旋乳酸/聚右旋乳酸复合物纤维结晶性能的影响

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高分子学报 2014年第8期24卷 1048-1055页

作者：张秀芹熊祖江刘国明尹永爱王锐王笃金北京服装学院材料科学与工程学院北京100029 中国科学院化学研究所北京分子科学国家实验室中国科学院工程塑料重点实验室北京100190 中国皮革和制鞋工业研究院北京100015

通过熔融纺丝的方法制备了PLLA/PDLA复合物初生纤维,在60℃拉伸获得高取向的牵伸纤维.采用X-ray散射为主要表征手段,结合差示扫描量热(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术,系统研究了不同初始结构的PLLA/PDL... 详细信息

通过熔融纺丝的方法制备了PLLA/PDLA复合物初生纤维,在60℃拉伸获得高取向的牵伸纤维.采用X-ray散射为主要表征手段,结合差示扫描量热(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术,系统研究了不同初始结构的PLLA/PDLA复合物纤维在不同温度下的结晶行为,重点阐明了取向对PLA复合物纤维结晶结构的影响.结果表明,取向促进复合物纤维中立构晶的形成;将纤维升温至200℃停留3 min后,再进行降温,降温过程中,高度取向的牵伸纤维只有立构晶形成,而初生纤维则在150℃左右出现α晶,表明纤维中取向的立构晶会抑制α晶的形成.综合实验结果发现,通过低温牵伸初生纤维,然后高温(α晶熔点以上)退火,可制备出高取向且具有高立构晶含量的PLLA/PDLA复合物纤维.

关键词： PLLA PDLA复合物纤维取向结晶

取向碳化硅晶须硅橡胶复合材料导热性及绝缘性

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复合材料学报 2024年第1期41卷 134-143页

作者：于天骄宋伟冯景涛彭修峰宋文宏哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150086 上海拜高高分子材料有限公司上海201400

随着电子产品的集成密度和功率密度不断增加,优化热界面材料变的尤为重要。本文以一维碳化硅晶须(SiC_(w))为填料,硅橡胶为基体制备出导热硅橡胶复合材料,综合分析了复合材料的微观形貌、物相结构、导热性及绝缘性。首先通过共沉淀法制... 详细信息

随着电子产品的集成密度和功率密度不断增加,优化热界面材料变的尤为重要。本文以一维碳化硅晶须(SiC_(w))为填料,硅橡胶为基体制备出导热硅橡胶复合材料,综合分析了复合材料的微观形貌、物相结构、导热性及绝缘性。首先通过共沉淀法制备出Fe_(3)O_(4)对SiC_(w)包覆的改性材料,其次将包覆Fe_(3)O_(4)的SiC_(w)在液体硅橡胶基体中分散均匀,最后将其置于恒稳磁场中完成晶须取向及基体固化。结果表明:SiC_(w)晶须表面包覆一层Fe_(3)O_(4)纳米颗粒且在硅橡胶基体中呈现取向排列,制备出SiC_(w)取向结构的硅橡胶复合材料。当取向SiC_(w)含量达到10wt%时,相比于纯硅橡胶导热系数可提升72%,比未取向10wt%SiC_(w)填充的高40%。相比于纯硅橡胶体积电阻率下降两个数量级,但仍然具有良好的绝缘性。通过COMSOL对SiC_(w)随机分散与取向排列的硅橡胶复合材料进行模拟仿真,仿真结果表明,含量10wt%的SiC_(w)可使硅橡胶导热系数提升60%,体积电阻率在10^(15)Ω∙cm以上,而10wt%取向SiC_(w)可使硅橡胶导热系数提升170%,体积电阻率在10^(14)Ω∙cm以上,与实验结果的趋势相一致。

关键词：硅橡胶碳化硅晶须取向导热性绝缘性

取向碳纳米管膜/氰基树脂复合材料的制备与性能强化机制

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复合材料学报 2017年第12期34卷 2653-2660页

作者：刘千立王晓蕾李敏王绍凯顾轶卓田杰张佐光北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191 上海复合材料科技有限公司上海201112 上海航天树脂基复合材料工程技术研究中心上海201112

以浮动催化化学气相沉积法(FCCVD)碳纳米管(CNT)膜为原料,通过氰基树脂溶液浸渍法制备CNT预浸膜,然后采用热辅助牵伸和热压固化的方法制备高取向CNT膜复合材料。详细分析了热处理的温度和树脂溶液浓度对CNT预浸膜拉伸性能的影响,从而得... 详细信息

以浮动催化化学气相沉积法(FCCVD)碳纳米管(CNT)膜为原料,通过氰基树脂溶液浸渍法制备CNT预浸膜,然后采用热辅助牵伸和热压固化的方法制备高取向CNT膜复合材料。详细分析了热处理的温度和树脂溶液浓度对CNT预浸膜拉伸性能的影响,从而得到合适的热辅助牵伸工艺,并考察固化工艺对复合材料性能的影响。在此基础上,从浸润特性、CNT取向程度和层间剪切性能方面揭示CNT膜复合材料力学性能的强化机制。结果表明与传统CNT膜牵伸工艺相比,CNT预浸膜热牵伸工艺更有利于制备高取向CNT膜复合材料。热牵伸的温度和树脂溶液的浓度是制备高取向、低孔隙CNT预浸膜的关键因素。通过固化工艺的改变可有效调控氰基树脂的反应程度碳纳米管薄膜/氰基树脂复合材料的拉伸性能。经高温后固化处理后,CNT膜/氰基树脂复合材料的拉伸强度和模量分别高达2 748 MPa和302GPa。优异的树脂浸润特性、层间剪切强度以及高的CNT取向度使CNT膜复合材料中CNT更有利于协同承载,从而提高其力学性能。

关键词：碳纳米管膜热牵伸取向复合材料拉伸性能

取向碳纳米管/高分子新型复合材料的制备及应用

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化学学报 2012年第14期70卷 1523-1532页

作者：丘龙斌孙雪梅仰志斌郭文瀚彭慧胜复旦大学聚合物分子工程国家重点实验室、高分子科学系、先进材料实验室上海200438

碳纳米管/高分子复合材料已经被广泛研究,但长期以来存在一个共同而关键的挑战,即碳纳米管无规聚集,结构难以调控,性能无法满足应用需要.本工作提出了制备取向碳纳米管/高分子复合材料的一种新方法,获得块状、膜状、纤维状复合材料,制... 详细信息

碳纳米管/高分子复合材料已经被广泛研究,但长期以来存在一个共同而关键的挑战,即碳纳米管无规聚集,结构难以调控,性能无法满足应用需要.本工作提出了制备取向碳纳米管/高分子复合材料的一种新方法,获得块状、膜状、纤维状复合材料,制备的关键步骤是通过化学气相沉积法合成可纺的高质量碳纳米管阵列.该方法简单易行,具有较好的普适性.由于碳纳米管取向排列,复合材料具有优异的物理性能,如碳纳米管取向后复合材料的机械强度和导电率可分别提高一个和三个数量级.在此基础上,进一步探讨取向碳纳米管/高分子复合材料作为新型电极在有机太阳能电池中的应用.

关键词：取向碳纳米管高分子复合材料

同步X射线衍射与分子模拟研究AlPO_4-18骨架中N,N-二异丙基乙胺模板分子的位置和取向（英文）

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催化学报 2015年第6期36卷 874-879页

作者： Christiana Zenonos Dewi W.Lewis Gopinathan Sankar Department of Chemistry University College London

Phase pure AlP O4 with the AlP O4-18(AEI) structure was synthesised using N,N- diisopropylethylamine as a template. Using a combination of X-ray powder diffraction and computational methods, the location and orientation of the N,N-diisopropylethylamine molecules inside the cages of the AEI structure were determined. Thermogravimetric analysis confirmed that the number of template molecules per unit cell was consistent with the diffraction study. We unequivocally show that only one template molecule is present in each cage of the crystalline AEI material. Our work demonstrates that a combined approach enables accurate structure resolution of such complex materials.

关键词： X射线粉末衍射模板分子分子模拟二异丙基同步加速器位置取向框架