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三维石墨烯／氧化锌纳米结构复合材料的制备及其在双氧水检测中的应用

张艳娟 , 郭新立 , 郝威 , 王蔚妮 , 张灵敏 , 李琦 , 陈坚 , 王增梅 , 孙立涛

功能材料 doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.60.26

通过化学气相沉积法制备出孔洞为300～500μm骨架完好的三维石墨烯，并采用晶种诱导法在三维石墨烯表面原位生长直径为100 n m左右、长度达28．0μm的ZnO纳米棒，从而制备出高度结晶的三维石墨烯／氧化锌纳米结构的复合材料。复合材料用XRD、SEM 进行表征，并通过循环伏安曲线（CV 曲线）及时间电流曲线（I‐t曲线）电化学测试方法，测试三维石墨烯／氧化锌纳米结构复合材料对双氧水的检测情况。结果显示，采用新方法制备的三维石墨烯／氧化锌纳米结构复合材料作为电极对双氧水表现出优异的检测性能，检测限为1μmol／L ，且线性检测范围为10～120μm o l／L。

关键词: 三维石墨烯 , ZnO 纳米棒 , 晶种诱导 , 双氧水

三维石墨烯的水热法制备及其吸附性能研究?

张灵敏 , 郭新立 , 郝威 , 王蔚妮 , 张艳娟 , 李琦 , 陈坚 , 王增梅

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.增刊(Ⅱ).015

系统研究了一种在水热条件下制备三维石墨烯的新方法，建立了最佳的稳定制备工艺。该方法不需要添加化学交联剂，简单、可控性高。经X射线衍射、扫描电镜、视频接触角测量仪，拉曼光谱检测分析表明，制备的三维石墨烯样品具有密度低、孔隙率、机械强度及吸附率高的特点，与其它方法相比，此制备工艺具有较好的稳定性和重复性。制备的三维石墨烯有望应用在超级电容器、储氢材料、催化剂和环境保护等方面。

关键词: 三维石墨烯 , 水热反应 , 吸附性能

适用于宽温度范围高稳定的Q开关LiNbO3晶体

吕衍秋 , 袁多荣 , 魏学成 , 孙海清 , 段秀兰 , 王增梅 , 王新强 , 吕孟凯 , 许东

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.03.002

分析了俄罗斯的Q开关LiNbO3晶体的成分,这种开关用在Nd∶YAG激光测距仪上,能够在温度-50～50℃范围内稳定工作.通过测量紫外吸收边的位置、红外振动光谱、晶格常数和居里温度的方法,测出晶体中的锂铌比([Li]/[Nb])为49.02/50.98.分析认为晶体中的锂铌比是影响LiNbO3晶体Q开关温度稳定性的主要因素.

关键词: Q开关 , 非同成分 , 居里温度 , 晶格常数 , 铌酸锂晶体

背栅单层石墨烯场效应晶体管的构建及可靠性研究?

郝威 , 郭新立 , 张艳娟 , 王蔚妮 , 张灵敏 , 王增梅 , 陈坚 , 于金

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.01.004

采用低压化学气相沉积法(LPCVD)制备了高质量的单层石墨烯薄膜,通过湿法转移将所制备的单层石墨烯无损覆盖到两条平行粘贴在Si O 2/Si衬底上的热释放胶带表面,胶带间距约500μm,进而对试样进行加热和切割,获得与Si O 2/Si 衬底紧密结合的石墨烯条带(约10000μm×500μm),最后采用掩膜法在石墨烯条带上蒸镀金电极,构建成背栅石墨烯场效应晶体管。该方法简单易行,电学性能测试结果表明,石墨烯与金电极具有良好的欧姆接触,室温下,石墨烯的空穴迁移率约为735 cm2/(V?s),且表现出了石墨烯所特有的双极性特征。背栅石墨烯场效应晶体管转移特性曲线表现出了滞回行为,且随着施加栅压的增大,滞回行为越来越显著,展示出高的性能可靠性。

关键词: 石墨烯 , 场效应晶体管 , 滞回行为

气相传输法制备大尺寸单晶Bi2Se3纳米片、纳米带

李小帅 , 王增梅 , 朱鸣芳 , 王善朋 , 陶绪堂 , 陆骏 , 陈兴涛 , 徐佳乐

无机材料学报 doi:10.15541/jim20140087

低维Bi2Se3纳米材料是最新研究发现的一种新型三维拓扑绝缘体材料,在微电子器件和传感器领域具有广阔的应用前景.本研究采用气相传输法在真空石英管中合成了大尺寸单晶Bi2Se3纳米片、纳米带.通过XRD、EDS、Raman、SEM等手段对Bi2Se3纳米片、纳米带的物相结构、组成、表面形貌等进行表征.测试结果表明:气相传输法合成的单晶Bi2Se3纳米片、纳米带相纯度高,结晶性能好,均是{001}取向;Bi2Se3纳米片水平尺寸大,约为15～180 μm; Bi2Se3纳米带长度达860 μm,宽度约5μm.根据不同温度下制备的Bi2Se3纳米片、纳米带SEM照片及其不同方向结合能的差异,分析了其可能的生长机制:在较高温度下沿＜001＞和＜1010＞方向生长速度快,生成大尺寸单晶Bi2Se3纳米片;在较低温度下,沿＜1120＞方向生长速度快,生成大尺寸单晶Bi2Se3纳米带.这些研究结果完善了大尺寸Bi2Se3纳米材料的制备工艺,有望在微电子器件领域得到商业化应用.

关键词: 气相传输法 , Bi2Se3纳米片 , Bi2Se3纳米带

旋转Y切测定La3Ga5SiO14晶体的压电性能及分析

赵明磊 , 王增梅 , 袁多荣 , 王矜奉 , 王春雷 , 王渊旭 , 王晓颖

功能材料

通过选择合适的晶体切型利用谐振法只测量(yxl)-30°切La3Ga5SiO14晶片的相关参数就得到了La3Ga5SiOi4晶体较为准确的压电参数.其中La3Ga5SiOi4晶体的d11和d14分别为5.59×10-12C/N和-5.01×10-12C/N.(yx1)-30°切La3Ga5SiO14晶片具有较大的机电耦合系数k26≈13%和较大的机械品质因数Qm≈10000.

关键词: LGS晶体 , 旋转Y切 , 压电常数

干涉法研究硅酸镓镧单晶的基本性质

魏爱俭 , 祁海峰 , 袁多荣 , 王增梅

功能材料

用全息干涉法研究了新型压电材料硅酸镓镧的折射率均匀性,利用干涉透过率谱法研究了双折射率.并通过测量透过率,计算了吸收系数.确定了吸收系数与光子能量的变化关系.

关键词: 硅酸镓镧单晶 , 折射率均匀性 , 吸收系数 , 双折射率

Sr3NbGa3Si2O14压电晶体旋光性质的研究

魏爱俭 , 祁海峰 , 袁多荣 , 王增梅

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.02.018

本文测定了紫外、可见光区新型压电晶体-Sr3NbGa3Si2O14(SNGS) 的透过率,并利用一种新方法即通过测量晶体在平行偏振系统中的透过率谱研究了其旋光性,且拟合出旋光色散曲线.此晶体属左旋单轴晶体,旋光非常大,其旋光率ρ在513nm处达到43.69°/mm.

关键词: 压电材料 , SNGS单晶 , 透过率 , 旋光率

La3Ga5SiO14晶体压电系数的温度特性

赵明磊 , 王增梅 , 袁多荣 , 王矜奉 , 王春雷 , 王渊旭

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.015

测量了(yxf)-30°切La3Ga5SiO14(LGS)晶体30～300℃温度范围内的谐振特性.室温时压电常数d11和d14分别为5.59×10-12C/N和-5.01×10-12C/N.在室温至300℃范围内(yxl)-30°切La3Ga5SiO14晶片厚度切变振动的谐振频率和机电耦合系数k′26都随温度升高而升高,因此压电常数d11和d14也随温度升高而略有升高.

关键词: LGS晶体 , 旋转Y切 , 压电常数

CTAB辅助水热合成球状纳米花MoS2/C复合材料及其电化学性能研究

蔡亚菱 , 李亚飞 , 王增梅 , 张耀 , 陈坚 , 郭新立

无机材料学报 doi:10.15541/jim20160042

以钼酸钠(Na2MoO4·2H2O)、硫脲(NH2CSNH2)、CTAB为原料,利用水热法合成了MoS2/C球状纳米花复合材料.通过XRD、SEM、TEM、TG等分析测试方法,研究了不同CTAB添加量对MoS2/C复合材料的微观结构、表面形貌的影响规律,结果显示,有部分无定形碳嵌入了MoS2层间,并抑制了MoS2(002)面的堆积.电化学测试表明:与纯MoS2相比,MoS2/C复合材料具有更好的电化学性能,当加入0.025 g CTAB时首次放电比容量达到730 mAh/g,在100 mA/g的电流密度下经过100次循环比容量稳定在415 mAh/g.在此基础上讨论了MoS2/C球状纳米花复合材料的可能生长机理以及对材料电化学性能的影响规律.

关键词: MoS2/C复合材料 , 锂离子电池 , 负极材料

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