刘艳辉
,
汪洋
,
孟亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00143
采用不同厚度的Fe膜在673K热硫化20h 制备出具有不同晶粒尺寸的FeS2薄膜, 分析并测定了薄膜组织结构、微应变及光吸收性能. 结果表明, Fe膜硫化形成的FeS2薄膜厚度在120～550nm范围内变化时, 可导致平均晶粒尺寸在40～80nm之间变化. FeS2晶粒尺寸的变化造成了晶体面缺陷密度的变化, 可引起微观内应力水平、缺陷能级分布和晶界势垒高度的变化, 进而使得薄膜的微应变、点阵畸变度、光吸收系数及禁带宽度等物理特性随晶粒尺寸的增加而降低.
关键词:
FeS2
,
grain size
,
microstrain
,
energy gap
袁斌霞
,
栾伟玲
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.007
FeS2黄铁矿具有较高的光吸收系数和合适的禁带宽度,与太阳光谱匹配性较好,是一种具有极大潜力的光电材料,其相纯度对光伏电池的效率有显著影响.本文基于溶剂热法,采用油胺-油酸双配体体系,实现纯相FeS2黄铁矿的快速合成.通过反应温度和反应时间的考察,可知该工艺路线具有合成温度宽和反应时间短等优点.通过反应溶剂、添加剂及含量等参数的进一步考察,获得了更小颗粒尺寸的纯相FeS2黄铁矿,并对应分析了其变化机理.
关键词:
黄铁矿
,
FeS2
,
溶剂热
,
光电材料
武佳佳
,
马万坤
,
焦芬
,
覃文庆
中国有色金属学报
doi:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.03.019
采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势法,研究Cu、Ni单掺杂与共掺杂体系中FeS2的晶体结构、电子结构和光学性质.结果表明:掺杂后黄铁矿发生晶格畸变,晶格常数变大,掺杂在FeS2禁带中引入杂质能级,使禁带变窄,费米能级上移进入导带,掺杂黄铁矿的态密度穿过费米能级,形成简并半导体,体系的导电率增强.光学性质计算表明:掺杂后介电函数虚部主峰、吸收系数和光电导率均出现红移、峰值减小.共掺杂后的光跃迁强度明显增强,可见光区范围内的光吸收系数和光电导率均增大,说明Cu-Ni共掺杂显著增强FeS2对光的吸收以及光电转换效率.
关键词:
Cu-Ni掺杂
,
FeS2
,
光学性质
,
第一性原理计算
侯玲
,
刘艳辉
,
孟亮
功能材料
采用电沉积及400℃不同压力硫化热处理制备了多晶FeS2薄膜,研究了硫化压力对薄膜晶体结构及微观组织的影响.在较低的硫化压力条件下,电沉积得到的Fe3O4先驱体硫化反应不充分,薄膜组织中FeS2与Fe3O4共存.当硫化压力高于20kPa时,Fe3O4先驱体可充分地转变成具有细小晶粒形态的FeS2,薄膜形貌也由多孔疏松演变为均匀平整.硫化压力在5～40kPa范围内变化对FeS2晶粒尺寸影响不明显,但使FeS2晶格常数略有下降.
关键词:
FeS2
,
薄膜
,
硫化处理
,
组织结构
张浩
,
刘军
,
王立秋
,
李克艳
,
薛冬峰
,
刘长厚
人工晶体学报
以硝酸铁和硫脲为原料、乙醇为溶剂,采用溶剂热法生长了二硫化铁(FeS2、黄铁矿型)微纳米结晶体.通过调节反应温度和原料浓度,有效地控制了FeS2微纳米晶体的微观生长形态.采用XRD 和SEM等手段表征了FeS2结晶样品,结果表明溶剂热结晶的FeS2具有良好的立方晶型,随着反应温度、原料浓度的改变,溶剂热法生长的FeS2分别呈现光滑表面球晶、六方片状结晶和堆积状球晶等特殊的微观形态.对于溶剂热法生长FeS2,本文也从化学反应的角度给出了可能的形成机理,同时利用UV-vis光谱测定了FeS2结晶的光吸收性能.
关键词:
溶剂热法
,
FeS2
,
微观生长形态
,
光吸收
孙明
,
徐前忠
,
郑育英
,
黄钊文
,
张伯泉
材料导报
黄铁矿FeS2材料以其环保、价廉、克容量大、禁带宽度合适、比能量高等优异特性被认为是热电池、太阳能电池以及锂电池的理想正极材料.简要综述了其作为热电池、太阳能电池和Li/FeS2电池的电极材料的制备、改性、应用、安全以及发展方向等问题.
关键词:
黄铁矿
,
热电池
,
太阳能电池
,
锂电池
,
FeS2
文良起
,
刘艳辉
,
侯玲
,
孟亮
功能材料
利用电沉积及热硫化法制备了FeS2多晶薄膜,研究了不同硫化时间对FeS2薄膜形成过程的影响.结果表明采用Na2S2O3和FeSO4水溶液电沉积和150～200℃处理可以制备多孔Fe3O4薄膜,再经400℃、80kPa硫化处理,Fe3O4可转变成FeS2多晶薄膜.随硫化时间延长到10h,FeS2的晶格常数减小而晶粒粗化,再继续延长硫化时间,FeS2的晶格常数增大而晶粒尺寸下降.可以用点缺陷浓度、相变应力及亚晶界运动等因素分析Fe3O4向FeS2转变过程中的微观组织参数变化规律.
关键词:
FeS2
,
薄膜
,
电沉积
,
硫化
郑国源
,
龙飞
,
马浩
,
吴一
,
邹正光
人工晶体学报
为了探索工艺简单、成本低廉的黄铁矿型FeS2合成方法,本文分别采用高压溶剂热法和微波水热法合成了黄铁矿型FeS2.同时,为了改善合成粉体的形貌与分散性,探索了不同表面活性剂对合成黄铁矿型FeS2粉体的影响.在此基础上,本文也探讨了微波水热合成黄铁矿型FeS2的生长机制.结果表明:采用高压溶剂热法和微波水热法合均成出了物相较为纯净,结晶良好的黄铁矿型FeS2；高压溶剂法中,添加PVP和PEG-4000,可获得分散性良好的球形颗粒；而微波水热法中,添加表面活性剂前后产物物相变化不明显,其形貌均为由大量片状晶粒排列而成的球形集合体,SDS、SDBS的加入可有效改善颗粒的分散状态.在微波水热合成条件下,黄铁矿型FeS2的生长过程为首先球形成核,随后球形颗粒表面生长片状集合体,最后生长为球形片状集合体.
关键词:
高压溶剂热法
,
微波水热法
,
FeS2
,
表面活性剂
杨潇薇
,
刘效疆
,
杨兆堂
,
兰伟
人工晶体学报
采用高能球磨方法将经过提纯处理的天然FeS2微米粉体制备了纳米粒子,用SEM、TEM、XRD等测试手段对不同球磨时间的FeS2粉体形貌、晶相结构和粒径尺寸进行了表征,并分析了FeS2正极材料的LiSi/FeS2热电池性能.结果表明:随着球磨时间的延长,FeS2的晶粒尺寸逐渐减小,晶相结构没有变化,当球磨时间为30 h时,粒径最小约45 nm.用不同粒径的FeS2粉体装成LiSi/FeS2热电池,分别以0.8 A/cm2和0.2 A/cm2进行单体电池恒流放电性能测试,同时施加脉冲电流进行电池内阻的测试,纳米级FeS2的热电池放电性能和电池内阻分别优于微米级FeS2热电池性能指标.
关键词:
LiSi/FeS2热电池
,
FeS2
,
高能球磨
,
放电性能
王沛
,
赵高凌
,
沈锋颖
,
韩高荣
功能材料
用溶胶凝胶法制备了TiO2薄膜,用热分解Fe[CS(NH2)2]2+法在TiO2薄膜表面制备了铁硫化合物颗粒.用XRD、SEM、TEM、EDS研究了退火温度、退火时间、初始溶液浓度、成膜厚度对铁硫化合物相组成与形貌的影响.结果表明,在550℃下退火的薄膜中,铁硫化合物以纯黄铁矿相(FeS2)存在.在400℃退火的薄膜中,Fe[CS(NH2)2]2+首先分解成复硫铁矿(Fe3S4),随着退火时间的增加逐渐转变成黄铁矿相与磁黄铁矿相(Fe1-xS).TiO2膜是一层多孔膜,铁硫化合物覆盖在TiO2表面,颗粒尺寸随着初始溶液浓度减小从几个微米减小到十几个纳米;增加成膜厚度、退火时间,会使铁硫化合物的形貌按颗粒→岛(直径超过5μm的团聚物)→层的趋势变化.样品在可见光区光吸收率随着初始溶液浓度、退火时间、成膜厚度的增加而增加.
关键词:
FeS2
,
TiO2
,
溶液法
,
光吸收
