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高质量小直径单壁纳米碳管的CVD法制备

李昱 , 张孝彬 , 沈利华 , 徐军明 , 陈飞 , 孔凡志 , 陶新永 , 刘芙 , 涂江平 , 陈长聘

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.01.007

使用溶胶凝胶法制备了Fe/Mo/MgO催化剂,用化学气相沉积法在1000℃下催化裂解甲烷,制备了高质量的单壁纳米碳管.用SEM、TEM、HRTEM、TGA和Raman等方法对制备的纳米碳管粗产品进行了表征.结果表明:该产物确为单壁纳米碳管,单壁纳米碳管直径十分均一,在0.86~0.90nm之间,且其形态基本上都是以束状存在;本方法所制得粗产物中单壁碳管的含量在30%以上.

关键词: 单壁纳米碳管 , 化学气相沉积法 , 甲烷

用于复合材料增强体的多壁纳米碳管化学镀镍

孔凡志 , 张孝彬 , 熊文庆 , 刘芙 , 黄宛真 , 孙沿林 , 涂江平

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2002.05.014

纳米碳管由于其特有的高强度、高韧性,成为一种富有潜力的复合材料增强体.通过对纳米碳管的化学镀镍,可以得到连续、一致的镀层(20 nm~30 nm).TEM观察表明:在化学镀镍的前期,金属镍主要以纳米颗粒的形式沉积到纳米碳管表面的催化中心;随着镀镍时间的延长,镀层逐渐加厚,并且连接在一起,成为连续的镀层.在化学镀过程中,纳米碳管曲率的影响不明显,

关键词: 多壁纳米碳管 , 纯化 , 化学镀

激光强化纳米Ni-SiO2复合镀层微观组织及性能

骆芳 , 胡夏夏 , 孔凡志 , 姚建华 , 柴国钟

材料热处理学报

在P20塑料模具钢表面制备了Ni/nano-SiO2复合镀层并利用CO2激光器进行强化处理.所采用的激光输出功率为2.0~3.1kW,扫描速度为0.8~2m/min.对纳米复合镀层、纳米复合镀激光强化层的显微组织结构进行分析,并测试了其硬度和耐磨性.结果表明:通过高能量密度的激光处理,强化层组织结构为多面体纳米SiO2颗粒,且消除了镀层原有缺陷(如间隙、微裂纹),强化层硬度、耐磨性在纳米复合镀层的基础上进一步提高.

关键词: 纳米复合镀 , 激光强化 , 显微硬度 , 耐磨性

CVD宏观量半连续制备纳米碳管的研究

孙沿林 , 张孝彬 , 宁月生 , 孔凡志 , 刘芙

无机材料学报

研究了以乙炔为基本原料,用N做载流气体;以纳米钻颗粒为催化剂在700~800℃常压下纳米碳管的宏观量制备.粗产品中纳米碳管的含量接近50%,而且纳米碳管缺陷很少,直而长,石墨化好.纳米碳管的形核过程是因为碳在催化剂表面分布不均匀造成的.纳米碳管的生长极限在15min左右,然后生长变得缓慢,纳米碳管的一般长度在5~30μm.

关键词: 纳米碳管 , CVD , normal pressure , sol-gel

MoS_2与TiO_2一维纳米复合材料的制备与表征

黄宛真 , 周环 , 王燕飞 , 杨倩 , 孔凡志

材料科学与工程学报

本文采用气相还原法制备了MoS2包覆TiO2的一维纳米复合材料,首先用水热法制备TiO2纳米管,并制备前驱体(NH42)MoS4;用浸渍法将(NH4)2MoS4附着于TiO2纳米管表面;然后利用氢气还原前驱体得到MoS2包覆层。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征所得产物的结构及微观形貌。结果表明当还原反应温度较高(≥600℃)时,产物呈烧结状态,而当反应温度为500℃时,可以得到表面均匀包覆MoS2的TiO2纳米管复合材料,其中包覆层MoS2的结晶程度较低。在此基础上,本文提出了该产物的生长模型,并对包覆前后的样品做荧光性能分析。

关键词: MoS2 , TiO2 , 一维纳米复合材料

石墨烯层数的表征

黄宛真 , 杨倩 , 叶晓丹 , 孔凡志

材料导报

阐述了表征石墨烯层数的几种手段,主要有透射电镜(TEM)、拉曼光谱(RAMAN)、原子力显微镜(AFM)、光学显微镜和扫描隧道显微镜(STM)等,并指出了各种表征手段的局限性.石墨烯层数的表征方法还有待完善.

关键词: 石墨烯 , 层数 , 表征

碳热法合成具有蓝光发射特性的氧化镓纳米线、纳米带和纳米片

程继鹏 , 张孝彬 , 孔凡志 , 叶瑛 , 陶新永

稀有金属材料与工程

利用碳纳米管通过碳热法合成了氧化镓纳米线、纳米带和纳米片.采用扫描电镜和透射电镜对其进行了形态和结构表征.合成的氧化镓纳米结构是单晶体.室温光致发光谱分析发现,氧化镓纳米晶在蓝光区域487 nm处产生明显的发射峰.

关键词: 氧化镓 , 碳纳米管 , 纳米结构 , 光致发光谱

球面波照射下夫朗和费衍射公式和成立条件的修正

厉江帆 , 姜宗福 , 黄春佳 , 贺慧勇 , 孔凡志

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.05.005

本文认为文献[1]~[7]对球面波照明下的夫朗和费衍射的若干近似处理方法不是十分妥当的.并从标量衍射理论的瑞利-索末菲公式出发,导出了描述通过照明波会聚或发散中心并与衍射屏平行的观察面所接受到的衍射花样的夫朗和费衍射公式,且详细讨论了其成立条件.指出当衍射距离满足远场条件时,公式在源点或场点或两者均非傍轴的情况下亦成立;当衍射距离z0较近时,公式仅在源点(可处于非傍轴位置)附近的小区域成立,但距离越远,成立的范围越大.在场点、源点均傍轴的特殊情况下,此公式可退化为文献[1][6][7]的结果.

关键词: 球面波照明 , 夫朗和费衍射 , 衍射测量

基于电解质电导的电泳淌度高精确经验方程

和雨晨# , 吴雪静# , 孔凡志 , 曹成喜 , 樊柳荫 , 肖华

色谱 doi:10.3724/SP.J.1123.2016.03003

电解质电导率的测定具有操作简单和精确度高等优点,若用于离子淌度的研究将会是准确、简便且廉价的手段。该研究基于电解质电导率提出了新理论方法。以单价离子为研究对象,在不高于0.05 mol/L 离子强度下,根据19种单价电解质的电导率数据,将最大偏差接近10%的经验方程修正为最大偏差为5%的精确等式。校正公式的预测值也与移动界面法测定的盐离子淌度和露西方程得到的32种有机离子淌度有很高的一致性。研究还表明19种无机离子与32种有机离子的电解电导率与电泳淌度高度一致。本文还给出了小于0.02 mol/L 离子强度下更加准确的方程(最大偏差2%),暗示改进后的经验公式具有极高的精确度。不仅如此,文献中的大量电解质电导率数据均可用于离子淌度的研究,且测定电解质电导率的简便性使得相关研究的深入更加容易。

关键词: 经验方程 , 电解质电导 , 离子淌度 , 离子强度 , 毛细管电泳

CVD宏观量半连续制备纳米碳管的研究

孙沿林 , 张孝彬 , 宁月生 , 孔凡志 , 刘芙

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.02.026

研究了以乙炔为基本原料,用N2做载流气体,以纳米钴颗粒为催化剂在700~800℃常压下纳米碳管的宏观量制备.粗产品中纳米碳管的含量接近50%,而且纳米碳管缺陷很少,直而长,石墨化好.纳米碳管的形核过程是因为碳在催化剂表面分布不均匀造成的.纳米碳管的生长极限在15min左右,然后生长变得缓慢,纳米碳管的一般长度在5~30μm.

关键词: 纳米碳管 , 化学气相沉积 , 常压 , 溶胶-凝胶

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