花银群
,
周莉
,
薛青
,
刘海霞
,
叶云霞
,
陈瑞芳
,
黄新友
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.14.011
对添加H3 BO3-ZnO-R (BZR)玻璃实现0.4CaTiO3-0.6Ca(Mg13Nb23)O3 (0.6CMNT)介质陶瓷的低温烧结进行了系统的研究.研究结果表明,在一定BZR玻璃添加量(1m％(质量分数)～5m％(质量分数),m是比例系数,且m＞0)的条件下,陶瓷的最佳烧结温度均在950℃;在950℃烧结,BZR玻璃的添加量为2m％(质量分数)时,介电常数εr=47.26976,介电损耗tanδ=0.0098;BZR玻璃的添加量为3m％(质量分数)时,介电常数为εr=47.75029,介电损耗tanδ=0.0102.并且发现,添加适量的BZR玻璃,可以促进晶粒生长,但过量则会在烧结过程中产生过多的液相,且液相扩散严重,致使部分晶粒未能充分生长,而部分晶粒却异常长大,晶粒大小不均匀,影响陶瓷的介电性能.
关键词:
低温烧结
,
介电性能
,
CaTiO3
,
Ca(Mg1/3Nb2/3)O3
叶云霞
,
魏丽花
,
盛维琛
,
花银群
稀有金属材料与工程
合成了4种掺Nd3+的配合物分别是Nd(C2F5COO)3Tfpy,Nd(C3F7COO)3Tfpy,Nd(C2F5COO)2(C6F5COO)Tfpy和Nd(C2F5COO)3Phen,来研究不同的配体对配合物发光性能的影响.通过紫外吸收谱、红外光谱和核磁共振H谱表征了配合物的结构.在吸收谱、荧光谱和辐射寿命的基础上,应用Judd-Ofelt理论对4种配合物进行了分析.结构分析表明配体和中心的钕离子均成功配位.JO理论分析得到较小的Ω2表明钕离子和配体是通过离子键的形式配合的.配合物中的环状结构可以显著地提高钕离子的荧光量子效率.与常用的第二配体Phen相比,Tfpy由于自身较小的对称性和含较少的H原子而成为更好的中性第二配体.本研究合成的4种配合物都有较大的受激辐射面积,可以作为潜在的液体激光材料.
关键词:
Nd
,
配位环境
,
非辐射跃迁
,
量子效率
,
Judd-Ofelt理论
花银群
,
朱爱春
,
陈瑞芳
,
郭立强
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.04.014
采用直流磁控溅射法,以高纯铝(99．99％)为靶材,高纯氩气(99．999％)为起辉气体,在经机械抛光的单晶 Si 衬底上制备铝纳米颗粒薄膜.利用 X 射线衍射仪(XRD)、光学薄膜测厚仪、扫描电子显微镜(SEM)和四探针测试仪分别测试了铝纳米颗粒薄膜的晶相结构、薄膜厚度、表面形貌及电阻率.XRD 衍射图谱表明此薄膜为面心立方的多晶结构,择优取向为Al(111)晶面.随溅射功率由30 W 增至300 W,铝纳米颗粒薄膜的沉积速率由3．03 nm/min 增加至20．03 nm/min；而随溅射压强由1 Pa 增加至3 Pa,沉积速率由2．95 nm/min 降低到1．66 nm/min.在溅射功率为150 W,溅射压强为1．0 Pa 条件下制备的样品具有良好的晶粒分布.随溅射功率从80 W 增大到160 W,样品电阻率由4．0×10－7Ω· m 逐渐减小到1．9×10－7Ω·m；而随溅射压强从1 Pa 增至3 Pa,样品电阻率由1．9×10－7Ω·m 增加到7．1×10－7Ω·m.
关键词:
直流磁控溅射
,
铝纳米颗粒薄膜
,
沉积速率
,
微结构
,
电阻率
花银群
,
孙海峰
,
刘海霞
,
叶云霞
,
颜红
材料导报
在洁净的p型Si片上通过旋涂法组装了单层有序排列的聚苯乙烯微球(Polystyrene spheres,PS)阵列模板,然后在PS模板上旋涂1层ZnO先驱薄膜,清洗掉PS模板,制得周期性ZnO先驱薄膜点阵,再通过水热法生长ZnO纳米棒.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品进行表征,结果显示ZnO薄膜为柱状ZnO阵列,基于Si衬底沿c轴择优生长.以150W氙灯为模拟光源,照射Si/ZnO异质结太阳能电池器件,通过万用电表测试其伏安特性.性能最好的样品的光电转换效率为1.23％,填充因子为62％.
关键词:
ZnO纳米棒
,
太阳能电池
,
光电转换
,
聚苯乙烯微球
花银群
,
孙真真
,
陈瑞芳
,
徐瑞丽
功能材料
采用传统陶瓷烧结工艺,制备了直径为50mm,厚度为3 mm的Bi2O3、Sb2O3、CO2O3、Cr2O3、MnO2掺杂的ZnO陶瓷靶,采用所制备的ZnO陶瓷靶和射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上成功制备出了ZnO陶瓷薄膜,并研究了溅射功率和退火温度对ZnO陶瓷薄膜的微观结构和表面形貌的影响.结果表明:随着溅射功率的增大,ZnO陶瓷薄膜的沉积速率增大;颗粒尺寸先减小后增大.随着退火温度的升高,ZnO陶瓷薄膜的c轴取向增强;晶粒尺寸增大.溅射功率为350W、退火温度为850℃,制备出的陶瓷薄膜的相组成是ZnO主晶相、富Bi2O3相、Sb2O3相以及Zn2.33Sb0.67O4尖晶石相,得到了具有压教电阻特性的组织结构.
关键词:
无机非金属材料
,
ZnO陶瓷薄膜
,
射频磁控溅射
,
溅射功率
,
退火温度
花海堂
,
黄新友
,
朱志雯
,
花银群
硅酸盐通报
采用传统固相反应法制备了Bi2(Mg1/3Nb2/3)2O7(β-BMN)介电陶瓷,借助X射线衍射(XRD)研究了不同预烧温度合成β-BMN粉体的物相组成,借助扫描电镜(SEM)研究了不同烧结温度β-BMN的显微结构,考察了不同烧结温度和保温时间对β-BMN陶瓷性能的影响.结果表明:合成温度为850℃时已经完全形成主晶相(β-BMN).随着烧结温度的增加,样品的介质损耗(tanδ)先变小后增大,而相对介电常数(εr)先增大后减小.当烧结温度为1000℃保温5h时,得到的陶瓷的综合性能较佳:ρ=7.69g/cm3,εr=207,tanδ=0.00197.
关键词:
介电陶瓷
,
BMN
,
介电损耗
吴文慧
,
陈瑞芳
,
花银群
,
刘海霞
,
薛青
功能材料
doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.70.11
开展了飞秒激光对GaAs太阳能电池表面辐照损伤的试验研究。研究结果表明，在能量密度＞02．7 J／cm2时，飞秒激光对GaAs太阳能电池表面开始造成损伤，其损伤程度随着激光能量密度的增加而增加；在相同激光能量密度的条件下，其损伤程度随着扫描速度的增加而减小。采用光学显微镜对其表面损伤形貌进行分析发现，其烧蚀面积随着激光能量密度的增大而不断增大，这是因为飞秒激光的光斑能量成高斯型分布。根据烧蚀区域光斑直径与脉冲能量的关系，对GaAs太阳能电池表层 TiO2／SiO2薄膜的损伤阈值进行了理论计算，其阈值为03．5 J／cm2大于实验测试结果02．7 J／cm2。这可能是由于理论计算中对激光光斑模式的简化以及材料特性均化处理等不确定度因素影响的结果。
关键词:
飞秒激光
,
太阳能电池
,
损伤阈值
,
TiO2/SiO2 薄膜
陈瑞芳
,
徐瑞丽
,
刘海霞
,
花银群
,
崔晓
机械工程材料
采用传统陶瓷烧结工艺,制备了直径为50 mm、厚度为3 mm的Bi2O3陶瓷靶,利用该陶瓷靶和射频磁控溅射技术在Si(111)基体上制备了氧化铋薄膜,研究了溅射压力为0.8 Pa时的氧分压对薄膜物相的影响,并探讨了退火温度(350～550 C)对薄膜的物相和表面形貌的影响.结果表明:随着氧分压从0增大到0.36 Pa,薄膜由BiO相逐渐变成α-Bi2O3相；随着退火温度的升高,薄膜中出现了新的物相,仍为多相结构,不同相的衍射峰半高宽变化有增有减；薄膜的晶粒尺寸随退火温度的升高而增大.
关键词:
氧化铋
,
薄膜
,
磁控溅射
,
退火温度
花银群
,
崔晓
,
刘海霞
,
黄新友
功能材料
采用固相法制备BiLiMg（NbxMx）O系BMN基陶瓷样品。分别研究了Zr4＋离子、Sn4＋离子和Ti4＋离子替代Nb5＋离子对BMN陶瓷性能的影响。结果表明,Zr4＋离子、Sn4＋离子和Ti4＋离子替代量较小时,相结构为单一焦绿石结构。随着Zr4＋离子、Sn4＋离子替代量的增加,样品中空隙增多;Ti4＋离子替代量将直接影响样品中晶粒的生长方向,对样品中空隙影响不明显。介电性能方面,不同替换离子介电性能最佳状态出现在不同替换量的情况下（m为比例系数）：在Zr4＋离子替换量为2m时,介电常数为177.4177,介电损耗为0.00034;Sn4＋离子替代量为1m时,介电常数为174.9671,介电损耗为0.00038;Ti4＋离子替代量为4m时,介电常数为188.4959,介电损耗为0.00027。
关键词:
固相法
,
BMN陶瓷
,
离子替换
,
介电常数
,
介电损耗
