谭婷婷
,
王成国
,
井敏
,
冯志海
,
杨云华
,
陈旸
,
谢奔
功能材料
采用场发射扫描电子显微镜、广角X射线衍射、元素分析、高分辨透射电子显微镜对东丽T700S、T700G和东邦UT500 3种碳纤维的表面和断面形貌、化学组成及石墨微晶等微观组织结构进行了表征,比较了这3种碳纤维的微观结构差异,并分析了这些差异对力学性能的影响。结果表明,T700G碳元素含量较高,氮元素含量较低,它的石墨微晶尺寸较大,取向度较高,这是它比T700S拉伸模量高但断裂伸长率低的原因;UT500的表面结构与断面结构不如T700S和T700G好,微晶尺寸也较小,但它的直径略细,而且石墨微晶内（002）晶面排列比T700S和T700G更规整,导致UT500的综合力学性能略优于T700S和T700G。
关键词:
PAN基碳纤维
,
微观组织结构
,
力学性能
陈继超
,
刘正堂
,
冯丽萍
,
谭婷婷
稀有金属材料与工程
采用基于密度泛函理论的第一性原理,研究了MoS2电子结构、振动和介电性质,得到了MoS2能带结构、态密度、介电谱和红外反射谱.研究表明,MoS2为间接带隙半导体.介电张量在垂直和平行于c轴方向表现出强烈的各向异性.电子屏蔽作用对介电常数贡献较强,晶格振动对介电常数贡献较弱.在300～500 cm-1波段,由于红外光学模的存在,材料与电磁波存在较强的相互作用,透波性能较差.
关键词:
MoS2
,
第一性原理
,
电子结构
,
振动
,
介电常数
井敏
,
谭婷婷
,
王成国
,
冯志海
,
杨云华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.1.014
采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、小角X射线散射仪对三种聚丙烯腈(PAN)基碳纤维T300,T700S,和T800H的结构进行表征,获得几种微观结构信息,包括表面沟槽形貌和拉断断口形貌反映出的前驱体原丝的原纤结构、石墨微晶尺寸及取向程度、微孔尺寸等.结果表明,碳纤维的力学性能不是由某一种微观结构决定的,而是所有微观结构特征的综合表现.T300是三种碳纤维中力学性能最低的,它的这几种微观结构特征参数都较差；T700S比T300的直径略小,但因结构更致密,缺陷更少,所以拉伸强度、断裂伸长率和密度远远高于T300；虽然T800H的原纤结构不如T700S均匀致密,但在单丝直径、剪断断口形貌、石墨微晶取向度和微孔尺寸上优于T700S,因此拉伸强度、拉伸模量和密度更高；但其石墨微晶轴向尺寸较大,造成塑性下降,因此断裂伸长率略小于T700S.
关键词:
碳纤维
,
微观结构
,
力学性能
谭婷婷
,
郭婷婷
,
李小晶
,
陈曦
,
冯丽萍
,
刘正堂
稀有金属材料与工程
研究了Cu/HfO2/ITO和TiN/HfO2/ITO 2种结构阻变存储器件的电阻转变特性.2种结构均表现出稳定的、可重复的双极电阻转变行为.Cu/HfO2/ITO器件的电阻转变机制是Cu导电细丝的形成,而对于TiN/HfO2/ITO器件,在TiN项电极和HfO2薄膜中会形成界面层,因此氧空位导电细丝的形成与断裂,是其主要的电阻转变机制.
关键词:
HfO2薄膜
,
电阻转变机制
,
金属细丝
,
氧空位
井敏
,
谭婷婷
,
王成国
,
冯志海
,
杨云华
,
潘月秀
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150208
东丽T800H和T800S是分别采用湿纺和干湿纺制备的两种力学性能相近的碳纤维，为弄清不同纺丝方法对T800级碳纤维微观结构的影响，采用扫描电镜、X射线衍射仪、小角X射线散射仪和高分辨透射电镜对这两种碳纤维进行测试，比较其表面形貌、断口形状和形貌、石墨微晶结构和微孔结构等．研究结果表明，湿纺制备的T800H比干喷湿纺制备的T800S的表面粗糙、断口圆度差、原纤尺寸较大、石墨微晶致密度差且发育不完善、内部微孔尺寸大、石墨微晶条带韧性差，这正是T800H的拉伸强度和断裂伸长率不如T800S的重要微观结构因素，但T800H的石墨微晶取向度不如T800S，孔隙率略高于T800S．
关键词:
碳纤维
,
微观结构
,
力学性能
,
表面形貌
,
孔结构
,
石墨微晶
井敏
,
谭婷婷
,
王成国
,
冯志海
,
杨云华
,
潘月秀
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.006
采用扫描电子显微镜、X 射线衍射仪、透射电子显微镜、小角X射线散射仪对国产的两种高强中模型碳纤维与日本东丽 T800 H 碳纤维的结构进行表征,比较了它们的表面形貌、断面形貌、石墨微晶结构和微孔结构。结果表明,国产的高强中模型碳纤维的表面形貌优于日本 T800H,但在断面形貌、石墨微晶结构和微孔结构等微观结构上仍有一定差距,需从工艺上进行改进。
关键词:
碳纤维
,
微观结构
,
力学性能
查钢强
,
汤三奇
,
谭婷婷
稀有金属材料与工程
采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法对含氧空位单斜相HfO2的电子结构和光学性质进行了计算.计算结果表明,氧空位缺陷的存在使得HfO2带隙中出现了缺陷态,主要由最近邻Hf原子的5d态组成.随后,结合计算的电子态密度分析了氧空位对HfO2材料介电常数和吸收系数的影响.氧空位存在时,在380～220 nm的紫外波段内出现了较弱的吸收峰.
关键词:
单斜相HfO2
,
氧空位
,
电子结构
,
光学性质
李艳艳
,
刘正堂
,
谭婷婷
稀有金属材料与工程
采用磁控溅射法,以ITO/Glass为衬底,制备了具有电阻转变特性的HfO2薄膜.X射线光电子能谱(XPS)分析发现,薄膜中的Hf、O元素不成化学计量比,薄膜中可能存在大量氧空位.电学测试结果表明,HfO2薄膜表现出明显的双极电阻转变特性,并且表现出良好的可靠性(室温下可重复测试102次以上)和稳定的保持性能(0.5 V偏压下保持104 s以上),高低阻态比值达到104.基于XPS以及电学分析,薄膜的导电过程可用与氧空位相关的空间电荷限制电流模型解释.
关键词:
磁控溅射法
,
HfOx薄膜
,
电阻转变特性
,
双极性
李艳艳
,
刘正堂
,
谭婷婷
功能材料与器件学报
本文采用射频磁控溅射法在ITO/Glass衬底上制备了Cu/HfOx/Ti MIM结构,对其电学性能和化学成分进行了分析.结果表明,Cu/HfOx/Ti结构在不发生软击穿(forming)的情况下具有明显的双极电阻转变特性,高低阻比大于10,并且具有良好的重复性与保持性.HfOx薄膜中含有大量的氧空位,电阻转变过程可能与氧空位形成的导电细丝有关.
关键词:
HfOx 薄膜
,
双极电阻转变特性
,
氧空位
