吴雪梅
,
董业民
,
诸葛兰剑
,
叶春暖
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汤乃云
,
俞跃辉
,
宁兆元
,
姚伟国
功能材料
采用射频磁控共溅射方法制备了纳米Ge颗粒尺寸的Ge-SiO2薄膜、非晶Si-SiO2薄膜和非晶AlSiO复合薄膜,分析了样品的结构,研究发现3类样品均存在较强的光吸收,对于Ge-SiO2薄膜观察到光吸收边随Ge颗粒尺寸变小而蓝移的现象,这主要是由于Ge颗粒的量子限域效应所引起的.而对于非晶样品也出现了光吸收边蓝移和能隙展宽的现象,这可能是由于样品中的杂质或缺陷等受到限域作用的结果.
关键词:
薄膜
,
结构
,
光吸收
董业民
,
叶春暖
,
汤乃云
,
陈静
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
王曦
,
姚伟国
功能材料
采用射频磁控溅射技术,在Ge纳米镶嵌薄膜的基础上制备出电致发光器件.器件的结构为半透明Au膜/Ge纳米镶嵌薄膜/P-Si基片.当正向偏压大于6V时,用内眼可以观察到可见的电致发光,但在反向偏压下探测不到光发射.所测电致发光谱中只有一个发光峰,峰位在510nm(2.4eV,绿光),并且随着正向偏压的升高,峰位不发生移动;对于不同温度退火的样品,峰位也保持不变.根据分析结果讨论了可能的电致发光机制.
关键词:
锗纳米镶嵌薄膜
,
电致发光
,
发光机制
杨燕
,
余涛
,
金成刚
,
韩琴
,
吴兆丰
,
诸葛兰剑
,
吴雪梅
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.028
采用无金属催化剂的简单热蒸发法,在 Si (100)衬底上不同生长温度下成功地制备了高密度和大长径比的单晶 ZnO 纳米线。分别利用 X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、透射电子显微镜(TEM)及荧光光谱仪表征样品的结构和发光性质。XRD和 TEM研究表明,所制备的样品为沿c 轴择优取向生长的单晶ZnO 纳米线,具有六方纤锌矿结构。SEM和TEM研究表明,生长温度对ZnO 纳米线的形貌及长径比的影响较大。当生长温度为700℃时,制备得到长径比为300(长度约为15μm,直径约为50nm)的 ZnO 纳米线；低于600℃时,形成花状 ZnO纳米锥或纳米棒；高于700℃时,形成小长径比的 ZnO纳米棒。此外,室温光致发光(PL)谱上出现一个强而尖锐的紫外发射峰以及一个弱而宽泛的蓝光发射峰。采用的热蒸发法制备ZnO 纳米线基于气-固(VS)生长机理且该生长方法可用于大规模、低成本制备高纯度的单晶ZnO 纳米材料。
关键词:
ZnO 纳米线
,
热蒸发
,
光致发光
,
气-固(VS)机理
胡蒙蒙
,
吴雪梅
,
焉晓明
,
贺高红
,
张莹
,
方达晖
,
孙园园
高分子材料科学与工程
以氯甲基化聚砜为基材,三甲胺为季铵化试剂,开发均相溶剂完成均相季铵化反应,解决三甲胺非均相季铵化存在的反应不均匀、碱性功能基团不易聚集成簇等影响电性能提高的问题.实验结果表明,均相季铵化法制备聚砜氢氧根离子交换膜(Homo PSF-QaOH)的离子交换容量(IEC)为0.56～1.28 mmol/g,比相同氯甲基化程度的非均相季铵化聚砜氢氧根离子交换膜(Heter PSF-QaOH)提高约10％,膜的含水量也相应提高约8.8％.然而,相同IEC下均相法制膜的氢氧根传导率提高程度远大于IEC和含水量的提高程度,提高约30％ ～40％.透射电镜照片表明均相法制膜季铵基团更容易聚集成簇,从而能够改善膜的微观相分离结构,促进氢氧根离子的传导.热重分析测试表明,2种膜的初始热分解温度(TOD)相当,达到159℃,远高于燃料电池的操作温度.
关键词:
三甲胺
,
聚砜
,
均相法
,
阴离子交换膜
,
燃料电池
顾爽
,
贺高红
,
吴雪梅
,
林畅
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.05.019
由于当前所使用的质子交换膜材料存在成本高、无法高温操作和不够环保等缺点,开发新型的成本低、性能高的质子交换膜越来越引起人们的重视.对于新型质子交换膜的研制主要体现在两个方面,一个是对于全氟磺酸型膜的改进和增强,包括加入支撑材料或掺杂增强材料等方法;另一个是彻底抛开全氟树脂,开发新型的质子交换膜材料,其中包括直接磺化、直接聚合、接枝、掺杂等制备方法.简要评述了这些方法的优缺点和这些膜材料的性能,并附以实例说明.
关键词:
燃料电池
,
质子交换膜
,
制备
,
改性
荣倩
,
顾爽
,
贺高红
,
吴雪梅
,
胡正文
,
焉晓明
高分子材料科学与工程
利用4-乙烯吡啶(4-VP)碱性单体与磺化聚醚醚酮(SPEEK)共混,通过热聚合方法制备了SPEEK/P4VP酸碱复合质子交换膜,并考察了引发剂种类、用量和P4VP添加量对复合膜制备和性能的影响.质量分数为0.2%的偶氮二异丁腈较适宜作为引发剂制备复合膜;P4VP的添加使得复合膜的质子传导率和离子交换容量JEC(IEC=mmol SO3H/g dry membrane)略有下降,但复合膜的吸水率降低,抑制溶胀能力增强,且温度越高,抑制能力越为明显,此外复合膜的阻醇性能和拉伸屈服应力也有所提高,当4-VP的含量在50%(质量分数,下同)时,复合膜的甲醇渗透率与SPEEK和Nafion膜相比分别下降了70%和99%.
关键词:
磺化聚醚醚酮
,
4-乙烯基吡啶
,
直接甲醇燃料电池
,
质子交换膜
,
酸碱复合
杜立广
,
吴雪梅
,
焉晓明
,
贺高红
高分子材料科学与工程
以耐溶胀性能较好的磺化聚芳醚砜酮（SPPESK）和吸水性较强的磺化聚醚醚酮（SPEEK）为原料,制备了SPPESK/SPEEK共混质子交换膜。考察了共混膜的水吸收率,水溶胀度,甲醇水溶胀度,甲醇渗透率及质子传导率和力学性能。80℃时,共混膜具有适当的水吸收（101%）和溶胀度（34%）,较低的甲醇水溶胀度（20%）,较高的质子传导率（0.212 S/cm）,与SPPESK膜相比,质子传导率提高了18%。SPEEK的加入改善了共混膜的柔韧性,断裂拉伸应变从16.48%提高到30.43%。
关键词:
磺化聚芳醚砜酮
,
磺化聚醚醚酮
,
共混
,
甲醇渗透
,
质子交换膜
吴雪梅
,
贺高红
,
顾爽
,
董春旭
,
姚平经
高分子材料科学与工程
化学交联是提高质子交换膜性能的一种有效方法.交联质子交换膜具有较低的水溶胀性、甲醇渗透性,以及较高的热、力学稳定性.使用化学交联法制备质子交换膜时,通常采用交联聚合物磺化法、磺化聚合物交联法和共混聚合物交联法等三种方法.采用不同方法交联时,交联活性点的选取各不相同,制备的交联质子交换膜性能也有差异.深入研究交联程度、离子交换容量、交联剂种类等不同制备条件对交联膜的微观结构及性能的影响,才能使交联质子交换膜的综合性能得到优化.
关键词:
化学交联
,
质子交换膜
,
燃料电池
,
聚合物改性
甘肇强
,
诸葛兰剑
,
吴雪梅
,
姚伟国
,
罗经国
功能材料
使用双离子束溅射法制得了铁氮薄膜,随着基片温度的变化,薄膜的成分是ε-Fe2～3N、γ-Fe4N或是二相的混合物,薄膜的晶粒尺寸随基片温度的升高而增大.以振动样品磁强计(VSM)测定了薄膜的磁性能.另外,研究了在基片温度为160℃时,改变主源中通入N2/Ar的比例对薄膜成分的影响.
关键词:
双离子束
,
铁氮薄膜
,
磁性能
贺高红
,
焉晓明
,
吴雪梅
,
胡正文
,
杜立广
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.03.021
质子交换膜燃料电池是一种高效环保的发电技术,具有良好的应用前景.质子交换膜是其核心组件,目前商业化的全氟磺酸型质子交换膜材料存在成本高、无法高温操作和对环境有害等缺点,因此,开发新型的低成本、高性能的非氟质子交换膜成为研究的热点之一.介绍了非氟质子交换膜的开发以及对其进行改性的方法,同时还综述了非氟质子交换膜微观结构研究以及改性对其微观结构的影响.
关键词:
燃料电池
,
非氟质子交换膜
,
磺化聚合物
,
改性
,
微观结构
