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深冷中性铝团簇的产生和光电离 The first result in China of the generation of ultracold neutral metal clusters by laser vaporization/molecular beam techniques in the preliminary stage of our experiments is reported.The generated Al.clusters (n=2,…… 6,7) are photoionized by excimer laser at 193 urn and detected with a TOF mass spe	2011/11/5
空温式深冷翅片管气化器表面结霜特性实验研究 Frost usually forms on the surface of air-warmed cryogenic finned-tube vaporizers in practical application,resulting in unfavorable influence on heat transfer.It is difficult to perform the theoretical analysis on the unstable frosting process.In our study,the experiment was conducted to obtain the	2011/11/5
高纯度单壁碳纳米管的制备与表征采用Co/Mo二元金属催化剂,以甲烷为碳源,通过热化学气相沉积法制备出高质量的单壁碳纳米管.分别用FE-SEM、HR-TEM和Raman光谱对产物进行了表征.通过控制沉积条件,研究了沉积温度、碳源流量和氢气预还原对产物的影响,确定了最佳的制备工艺参数.	2011/9/4
不锈钢衬底的预处理条件对碳纳米管薄膜场发射性能的影响在不同预处理条件的不锈钢衬底上,利用微波等离子体化学气相沉积(MWPCVD)方法从甲烷和氢气的混合气体中沉积碳纳米管薄膜,并对其场发射性能进行了研究.实验发现,不锈钢衬底的机械抛光和酸洗,能降低碳纳米管膜的开启场强,增大它的发射电流密度.在场强为6.25V/μm时,衬底未处理样品的电流密度为1.2mA/cm2,而衬底抛光的样品和衬底抛光又酸洗的样品的电流密度分别达到3.2和2.75mA/cm2.衬底只需机械抛光,而不需要酸洗,就能改良碳纳米管膜的场发射性能.	2011/9/4
非晶碳和碳纳米管混合薄膜的场发射性能利用微波等离子体化学气相沉积法在不锈钢衬底上直接合成非晶碳和碳纳米管混合薄膜.采用氢气和甲烷作为反应气体,流量分别为100和16sccm.沉积室内的压强为5.0kPa.利用场发射扫描电镜(SEM)和喇曼谱(Raman)对制备的薄膜的结构和形貌进行了分析.场发射实验在5×10-5Pa的真空下进行.实验结果表明:制备的非晶碳和碳纳米管混合薄膜开启电场较低,仅有0.9V/μm;在电场为3.7V/p.m时电流密度达到4.0mA/cm2,发射点密集,分布均匀.表明此种材料是一种优良的场发射冷阴极材料.	2011/9/4
用氢气/甲醇混合气体在微波等离子体CVD中合成纳米晶粒金刚石膜用微波等离子体增强化学气相沉积方法(MPECVD),利用氢气和甲醇的混合气体,在硅片上沉积出纳米晶粒的金刚石薄膜.用扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、原子力显微镜(AFM)及扫描隧道显微镜(STM)对薄膜的晶粒平面平整性及纯度进行了表征.通过SEM发现,提高甲醇浓度或降低沉积温度可以减小金刚石膜的晶粒尺寸.拉曼光谱显示薄膜中确实存在纳米晶粒的金刚石,并且薄膜的主要成分为金刚石.用AFM测得薄膜表面的粗糙度Rms＜80m,STM观测晶粒的平均尺寸在10～20m之间.研究结果表明,用MPECVD方法,利用氢气和甲醇的混合气体是制备纳米晶粒金刚石膜的一种理想方法.	2011/9/4
温度对BCl3-CH4-H2化学气相沉积掺硼碳沉积过程的影响以三氯化硼、甲烷和氢气的混合气体为前驱体,利用磁悬浮天平热重系统研究了850～1200℃区间内化学气相沉积掺硼碳的原位动力学.探索了温度对沉积速率的影响,计算了该温度区间内沉积过程的表观活化能,同时借助SEM和EDS技术.测试了不同温度点(900℃、1000℃、1100℃和1200℃)沉积产物的微观结构和成分.结果表明,化学气相沉积掺硼碳属于典型的热激活反应过程;在所研究的温度区间内存在5种不同的反应控制机制;随着温度的升高,沉积产物的n(B)/n(C)和堆积密度都显著变小,说明高n(B)/n(C)和高致密度的掺硼碳涂层应在较低的温度下制备.	2011/9/4
助剂铬对Ni/MgO催化剂CVD法制备碳纳米管的促进作用采用溶胶-凝胶法制备了助剂Cr改性的Ni/MgO催化剂,用化学气相沉积(CVD)法在600 ℃下裂解甲烷生长碳纳米管,研究了助剂Cr的引入对催化剂微结构和制备碳纳米管性能的影响.催化剂样品用XRD,TPR和CO-TPD进行了分析,制备的碳纳米管用TEM和XRD进行了表征.实验结果表明,NiO和MgO之间存在着强相互作用而形成固溶体,Ni/MgO催化剂经氢气处理后其中的镍氧化物只有极少部分被还原成为镍.助剂铬的引入明显促进了镍的还原,使得催化剂表面的Ni活性中心数增多,从而使催化剂的活性和性能得到了明显的改进.在加入助剂后碳纳米管的产率明显增加,当Cr质量分数为8%时,碳纳米管的产量为未加助剂时	2011/9/4
金刚石膜中氮杂质状态的研究用EA-CVD(Electron assisted Chemical Vapor Deposition)方法制备出金刚石膜,并且用拉曼光谱、荧光谱、红外吸收谱和顺磁共振谱研究了金刚石膜中的氮杂质.实验结果表明,用EA-CVD方法制备的金刚石膜中氮杂质主要是以Ns0、Ns+、[N-V]0和[N-V]-1的形式存在,没有检测到在天然金刚石和高温高压金刚石中常见的A和B中心形式存在的氮杂质.沉积实验中随着氢气流量的增加,也就是金刚石膜沉积环境中氮浓度的减少,金刚石膜中氮杂质含量减少.	2011/9/4
等离子热丝化学气相沉积金刚石膜工艺参数研究采用等离子热丝化学气相沉积(PHFCVD)装置进行了金刚石薄膜的制备实验.实验条件为:氢气流量为200sccm,甲烷流量为2～12sccm,基体温度为700～900℃,偏压为0～400V,真空室压力为4kPa.通过实验得出了甲烷含量、基体温度和偏压对沉积金刚石膜的影响,并运用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)等测试方法对金刚石薄膜进行了观察分析.	2011/9/4
RF-PECVD掺溴非晶碳氢膜的Raman光谱分析在室温条件下,以溴乙烷为单体、氢气为载气,用13.56 MHz射频等离子体化学气相淀积方法(RF-PECVD)在硅片衬底上生长了掺溴非晶碳氢薄膜(a-C:Br:H).通过对其进行Raman光谱分析,研究了工作气压对薄膜结构的影响.结果显示:随着气体工作压力从20 Pa下降至5 Pa,样品D峰强度增强,I_D/I_G值逐步由1.18增加至1.36,G峰的位置向高频轻微移动;与此同时,薄膜生长方式逐步转为低能态形式生长,薄膜中sp~2C逐步由链式结构向环式结构转化.	2011/9/4
常压化学气相沉积技术生长ZnO:H薄膜的光学性质采用常压金属有机物化学气相沉积技术(AP-MOCVD),以二乙基锌(DEZn)为Zn源,去离子水(H2O)为氧源,N2作载气,在外延ZnO薄膜的反应气氛中通入少量氢气,在c-Al2O3衬底上生长出了ZnO:H薄膜.用X射线双晶衍射和光致发光谱对ZnO:H薄膜的结晶性能和光学性质进行表征.结果表明,ZnO:H薄膜(002)和(102)面的Ω扫描半峰全宽分别为46.1 mrad和81.4 mrad,表明该薄膜具有良好的结晶性能;室温下,ZnO:H薄膜具有较强的紫外光发射(380 nm),在低温10 K光致发光谱中观测到位于3.3630 eV处与氢相关的中性施主束缚激子峰(I4)及其位于3.331	2011/9/4
H2对CO气相催化偶联制草酸二乙酯反应的失活机理重点研究了氢气(H2)对一氧化碳(CO)催化偶联反应制草酸二乙酯的影响,分别考察了不同H2浓度、不同温度和不同空时条件下加入H2对CO偶联反应的影响,结果发现H2的加入使反应过程中CO转化率、草酸二乙酯选择性和空时收率明显下降,且在实验条件范围内,通入H2浓度越高、反应温度越高,催化剂活性下降越快.研究得出,H2气氛下CO偶联反应失活动力学方程为:-da/dt=kdc0.65H2.进一步分析失活动力学方程可知,加氢反应过程中,H2和CO吸附在同一个活性中心上,H2在活性中心上的吸附抑制了CO在催化剂上的吸附,从而使得CO催化偶联反应生成草酸二乙酯的速率下降,导致加氢后CO转化率、草酸二乙酯选	2011/9/4
铁与水蒸气反应的实验改进人教版必修1中采用湿棉花作为水蒸气源,用酒精灯加热还原铁粉的反应,并通过氢气肥皂泡检验氢气的产生,与前人教版教材中采用加热水至沸腾与铁反应的实验相比,在安全性、简易性方面有了很大改进,但经我们实验后发现,实验主要存在以下的问题:	2011/9/4
酞菁裂解法多壁碳纳米管的制备、表征和应用为了探究高温处理酞菁钴对O2的催化还原作用,以酞菁钴作为催化剂的前体,通过化学气相沉积的方法,在850℃下,氩气与氢气混合气流中,制备了双层定向碳纳米管,纳米管的直径分布在60～120 nm,长度约为40 μm,在纳米碳管中包裹有直径为10 nm的钴颗粒.所得产品用透射电子显微镜和扫描电子显微镜进行了观察,并用拉曼谱和X射线衍射对样品进行了表征.通过循环伏安法测量得到纳米碳管对金属颗粒在酸性溶液中的腐蚀具有一定抵抗作用.认为少量的N对于竹节状碳纳米管的形成和金属对酸的抵抗作用是十分必要的,每节中碳壁的弯曲弧度则与N在碳纳米管中含量和N与金属的相互作用有关.另外,碳纳米管较大的电化学活性区域在电	2011/9/4
微波等离子体化学气相沉积法低温合成纳米碳管纳米碳管的低温合成是纳米碳管合成的一个重要研究方向.在众多的合成方法中,化学气相沉积法,特别是等离子体化学气相沉积法在纳米碳管的低温合成方面意义重大.本研究利用溶胶-凝胶法结合等离子体还原,获得了负载在SiO2上的纳米金属钴颗粒.以甲烷为碳源、氢气为载气,在纳米金属钴颗粒的催化作用下,利用微波等离子体化学气相沉积法在低于500℃的温度条件下合成了纯度较高的纳米碳管.	2011/9/4
载气对注入CVD法制备碳纳米管和碳纳米纤维的影响采用注入化学蒸气沉积法,在石英管壁上制备得到了定向的多壁纳米碳管和纳米碳纤维.在相同的反应体系中,采用不同的载气,得到的碳材料的形态有较大不同.经SEM, TEM及Raman等证实,采用氩气和氮气作为载气时,得到了内部填充铁的碳纳米纤维,而且具有较好的类石墨晶体结构;用氢气作为载气时得到了中空的碳纳米管.通过控制氢气和惰性气体的比例,改变了碳纳米管的直径分布.	2011/9/4
临氢双环戊二烯的裂解过程实验在连续小试装置上,进行临氢双环戊二烯(DCPD)气相裂解.考察了裂解温度、停留时间及氢气用量对DCPD转化率的影响.实验结果表明,DCPD转化率随裂解温度和停留时间的增加而增大,环戊二烯(CPD)收率先增加后略有下降.适宜的反应条件为:裂解温度320℃、停留时间1 s、氢油体积比50,该反应条件下DCPD转化率达98%,CPD收率达97%.该法的裂解温度较以N_2或水蒸气作载气低30℃左右,结焦现象明显缓解,并简化了生产工艺.反应动力学分析结果表明:临氢DCPD的裂解活化能为77.61 kJ/mol,反应动力学模型可较好地预测临氢DCPD裂解过程.	2011/9/4
炭纤维表面原位生长碳纳米管/纤维及其微观结构研究采用均匀沉淀法在炭纤维表面加载纳米Ni催化剂,在实验室立式化学气相沉积炉中,以天然气或甲烷为碳源气体,氢气为稀释气,控制温度、炉压和碳/氢比,在炭纤维表面原位制备了碳纳米管/纤维,并对其形貌和结构进行了初步研究.结果表明:采用均匀沉淀法可以在炭纤维表面成功制备颗粒比较均匀的纳米级催化剂Ni.相对于纯甲烷气而言,天然气因其组分较多,影响炭纤维表面原位生长纳米碳管或纤维的形貌及其完整性.采用催化裂解法在炭纤维表面生长的碳纳米管/纤维与炭纤维的界面结合良好.	2011/9/4
煤沥青基线团状碳纳米材料的合成和性能以煤沥青为碳源、二茂铁为催化剂前驱体,在氢气和氩气气氛下,采用化学气相沉积法制备出由碳纳米管自组装的线团状碳材料;利用场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、X-射线衍射和拉曼光谱仪对产物进行了形貌、结构的表征和分析.结果表明:产物为高纯度的碳纳米管自组装的线团状碳材料,其直径约0.5 μm,碳纳米管直径为20 nm~45 nm;另外,测试了该产物的铁磁性和微波吸收性能,结果表明,在±10 000 Oe范围内,具有较大的矫顽力值(446.13 Oe),呈明显的铁磁性;在2 GHz~18 GHz频率范围内具有一定的微波吸收性能,有望成为铁磁性材料和微波吸收材料.	2011/9/4
大尺寸单晶金刚石薄膜的外延生长用电子回旋共振等离子体增强的化学汽相沉积法, 在单晶硅衬底上外延生长出了近于100μm2的单晶金刚石薄膜.使用的原料气体是高纯的氢气和甲烷,生长前没有对衬底做划痕和研磨等预处理.生长中是把衬底放在ECR共振区,并施加了射频负偏压.研究证实,在单晶金刚石薄膜的外延中,硅衬底表面形成高质量结晶的β-SiC过渡层是外延生长金刚石单晶的关键条件;而射频负偏压对于β-SiC过渡层的形成是致关重要的条件.	2011/9/4
金属有机物气相外延生长InAlGaN薄膜及其性能表征在不同的生长温度和载气的条件下,采用低压金属有机物气相外延方法生长了系列的InAlGaN薄膜,通过能量色散谱(EDS),高分辨X射线衍射(HRXRD)和光致发光谱(PL)对样品进行表征与分析,研究了生长工艺对InAlGaN外延层结构和光学性能的影响.发现当以氮气做载气时,样品的发光很弱并且在550nm附近存在一个很宽的深能级发光峰;当采用氮气和氢气的混合气做载气时,样品中的深能级发光峰消失且发光强度明显提高.以混合气做载气,InAlGaN薄膜中铟的组分随生长温度的升高而降低,而薄膜的结构和光学性能却提高.结合PL和HRXRD的测试结果得到了较佳的生长参数:即载气为氢气和氮气的混合气以及生长温度	2011/9/4
等离子体增强CVD法沉积的微晶硅薄膜的微结构研究本文系统研究了PECVD法沉积μc-Si薄膜中衬低温度、氢气稀释率和射频功率等参数对μc-Si薄膜结构特性的影响.表明:随着衬低温度的增加、氢气稀释率的增大、射频功率的提高,薄膜的晶化率增大.沉积薄膜的晶化率最大可达80%,表面粗糙度大约为30nm.通过对反应过程中的能量变化进行了分析,得到反应为放热反应,且非晶结构对沉积参数比较敏感.	2011/9/4
不锈钢衬底的抛光处理对碳纳米管薄膜场发射性能的影响在抛光的和未抛光的不锈钢衬底上,利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)方法从甲烷和氢气的混合气体中沉积碳纳米管薄膜,并对其场发射性能进行了研究.实验发现,不锈钢衬底的机械抛光能降低碳纳米管膜的开启场强,增大它的发射电流密度.在同一场强7.5 V/μm下,衬底未抛光样品的电流密度为2.9 mA/cm2,而衬底抛光样品的电流密度达到5.5 mA/cm2.低开启场强和大发射电流密度意味着β增大,说明机械抛光能使碳纳米管膜的β增大.	2011/9/4
催化裂解法制备螺旋状碳纳米管的实验研究在硅片上用直流溅射镀铁的方法制备催化剂,通过乙炔在700℃下催化裂解制备碳纳米管.对热解产物进行了扫描电镜观察和X射线衍射测试.本文通过对有氢气预处理和没有氢气预处理两种情况下催化裂解法制备的碳纳米管的形貌、管径大小等性质的研究,来初步揭示螺旋状碳纳米管的生长机理.	2011/9/4