三羟甲基氨基甲烷磷酸盐单晶的研究

三羟甲基氨基甲烷磷酸盐(THAMP)是我们最近发现的一种有机晶体。用四圆衍射仪测定了该晶体的结构。在室温下该晶体属于单斜晶系,空间群为 P2_1。其晶胞参数为:a=818.8(2)pm,b=617.8(2)pm,c=960.1(2)pm,β=106.26(2)°。本文还首次报导了该晶体在可见光范围内的折射率和 Sellmer 方程。     

5，5′-二硝胺基-3，3′-联-1，2，4-三唑碳酰肼的晶体结构与理论研究

培养了5,5′-二硝胺基-3,3′-联-1,2,4-三唑碳酰肼(CBNT)的单晶,并采用X射线单晶衍射仪测定其结构。结果表明,该晶体属于单斜晶系,空间群为P2(1)/n。晶体学参数为:a=0.486 4(4) nm,b=2.534 2(20) nm,c=0.673 2(5) nm,α=90°,β=100.365(9)°,γ=90°,V=0.816 2(11) nm³,z=2,D=1.776 g/cm³。采用扫描电子显微镜(SEM)研究了CBNT的晶体形貌,其为长棒状。运用密度泛函理论(DFT)B3LYP-311+G**方法研究了CBNT的前线轨道能量和分子表面静电势(ESPs)。     

CdGeAs_2多晶合成与单晶生长研究

对新型中红外非线性光学材料CdGeAs2的多晶合成和单晶生长进行了研究.以高纯(99.9999%)As、Ge、Cd为原料,按照CdGeAs2化学计量比并适当富Cd、As配料,采用机械振荡与熔体温度振荡相结合的方法合成出CdGeAs2多晶材料,使用改进的坩埚下降法生长出-15mm×45mm、外观完整无开裂的CdGeAs2单晶体.XRD全谱拟合精修、红外傅里叶分光光度计测试分析表明:合成的CdGeAs2晶体具有单相四方黄铜矿结构,晶格常数为a=b=0.5946nm,c=1.1217nm;生长出的CdGeAs2单晶体结构完整,结晶性好,晶体的易解理面为(101)面,红外透明范围589~4250cm-1,拟合计算出CdGeAs2晶体的禁带宽度为0.67eV.     

5,5′-二硝胺基-3,3′-联-1,2,4-三唑的晶体结构与热性能

制备和培养了5,5′-二硝胺基-3,3′-联-1,2,4-三唑(DNABT)单晶,采用X射线单晶探射仪测定了晶体结构,该晶体属单斜晶系,空间群为P21/n(14),晶体学参数为a=0.5236(6)nm,b=1.7832(7)nm,c=0.6308(7)nm,β=112.48(2)°,V=5.428(106)nm3,z=2,D=1.788g/cm3。采用TG-MS技术研究了DNABT的热性能,在热分解峰温为201℃时检测到m/z=30(NO+)、m/z=28(N2+)、m/z=44(N2O+)、m/z=27(HCN+)等离子峰,在吸热峰温为96.49℃时检测到m/z=47(HNO2+),表明DNABT在失去结晶水的过程中伴随分解过程。     

基于EBSD方法测定单晶Cu纳米压痕的各向异性实验

为研究单晶Cu材料的各向异性力学特性,针对单晶连铸技术制备的单晶Cu,采用电子背散射衍射(EBSD)法对其3个不同晶粒的晶面进行定向,利用原位纳米压痕仪在不同晶面进行不同压入载荷的纳米压痕实验.通过EBSD分析,发现用单晶连铸技术制备的单晶Cu在拉拔方向上具有较强的择优取向,单个晶粒较大,且晶粒内部没有(亚)晶界存在.纳米压痕实验结果表明单晶Cu样件在各种压痕载荷下的约化模量为50 GPa～120GPa,材料的晶体取向对纳米压痕载荷-位移曲线和约化模量有很大影响,面(032)比面(119)和面(041)有更大的约化模量.不同载荷下,硬度值在0.8 GPa左右变动,晶体取向对硬度的影响较小.实验所得单晶Cu各晶面约化模量与采用金属弹性力学理论计算所得数值吻合较好.     

Nd~(3+):LiBi(MoO_4)_2晶体的生长、热与光谱性能

研究了Nd(3+)LiBi(MoO_4)_2晶体的生长、热学与光谱性能.用提拉法生长出尺寸为φ15mm×25mm Nd~(3+):LiBi(MoO_4)_2晶体.在330K时该晶体的比热容为0.32 J/(g·K).热膨胀实验结果显示该晶体沿c和a轴方向的热膨胀系数分别为2.767×10~(-5)/K和1.521×10~(-5)/K.在806 nm附近σ-和π-偏振谱带的最大吸收截面分别为5.04×10~(-20)cm~2和8.35×10~(-20)cm~2,半高宽为15 nm.σ-偏振1062nm和π-偏振1068 nm处的发射截面分别为1.325×10~(-19)cm~2和1.937×10~(-19)cm~2.应用Judd-Ofelt理论,获得了一些光谱参数.振子强度参数为Ω_2=25.40×10~(-20)cm~2,Ω_4=7.79×10~(-20)cm~2,Ω_6=6.37×10~(-20) cm~2测量获得的荧光寿命和计算辐射寿命分别为128μs和198μs.量子效率为64.64%.     

硫化钨花形二维纳米晶的控制生长研究

以氧化钨为原料,硫化氢为气源在阳极氧化铝(AAO)模板基底上采用气固法制备出了硫化钨花形二维纳米晶体.采用x射线衍射(XRD)、电子透射显微镜(TEM)和场发射电子扫描显微镜(SEM)等手段对所制备的样品进行了检测分析,证实所得灰黑色产物是硫化钨单晶,片状单晶长宽约为几个微米,厚度约30nm.本文对纳米花晶体的制备、影响因素等进行了初步探讨.     

钙钛矿结构的有机-无机杂化功能材料:(p-CphAH)2PbCl4

利用溶液降温的方法从盐酸溶液中生长出一种新的有机-无机层状钙钛矿结构的单晶(p-CphAH)2PbC14(p-CphAH为对氯苯铵离子).借助于元素分析值、核磁谱、X射线衍射方法、紫外及荧光光谱,系统研究化合物的结构和光学性能.标题化合物晶体为浅黄色长棱柱体,单斜晶系,C2/m空间群;a=2.2149(5)nm,b=0.7737(3)nm,c=1.7083(5)nm,β=104.784(5)°,V=2.8310(2)nm3.     

稀土改性的钨酸铅晶体声光调制器

报导了一种基于稀土改性的钨酸铅晶体PbWO4 RE^3 (RE=La,Y或Cd)的声光调制器。根据实测的钨酸铅晶体中的声速数据,估算了PbWO4单晶的声光优值。结果表明其声光优值与目前常用的钼酸铅晶体十分接近。但是,PbWO4 RE^3 在光谱紫外区的截止波长为330nm使它可以在更短的波段工作,并具有抗紫外辐照的能力。该器件的中心频率为80MHz,带宽20MHz,在1W驱动功率下,一级衍射光的衍射效率为85％(He-cd激光,442nm)。     

(Gd_(1-x)Y_x)_2Si_2O_7:Ce混晶闪烁体的制备及性能研究

采用固相烧结法制备了(Gd_(1-x)Y_x)_2Si_2O_7:0.1%Ce(x=0.1,0.2,...0.7,1)的系列多晶样品,通过荧光激发发射光谱和X射线激发发射谱对该系列样品进行筛选,发现(Gd_(0.5)Y_(0.5))_2Si_2O_7:0.1%Ce的组分发光效率最高。采用浮区法生长了该组分单晶,并对该单晶的结构、荧光和闪烁性能进行了测试和讨论。XRD结果表明,(Gd_(0.5)Y_(0.5))_2Si_2O_7:0.1%Ce闪烁单晶为正交结构,紫外激发-发射谱、荧光衰减谱显示该晶体的发光主峰位位于362 nm,但由于Gd(~6I_J)→Ce(5d_3)的无辐射能量传递的存在,使样品出现211 ns的荧光慢分量。采用X射线激发发射谱,γ射线激发多道能谱和闪烁衰减谱对样品的闪烁性能进行了表征。结果表明,GYPS:Ce晶体的光产额为Ce掺杂硅酸钇镥标样的90%,由于该无辐射能量传递和较低的Ce掺杂浓度,单晶闪烁发光中存在较长的慢分量,闪烁衰减慢分量成分占到总发光的87%。     

一种测定晶体取向及其分布的简便XRD方法

提出了旋转定向测试法，其原理是使试样的在粉末X射线衍射仪上进行θ扫描的同时绕其端面法线自转，增加了晶面法线通过衍射平面的机会。通过这种方法可直观地区分取向多晶，准单晶或者单晶体，评定研制过程中准单晶和择优取向材料的晶体品质，确定单晶，准单晶及择优取向等材料的晶面相对宏观端面的晶向偏离角和取向分散度，还可对单晶体材料进行三维晶面定向。旋转定向法测试晶体取向具有快速简便，一机多用，精度高等优点，在电子、光学、磁性，机械等材料研究领域具在广泛的应用。     

氧化碲大单晶的加压提拉生长

本文叙述了加压单晶炉的结构,重点介绍了传动机构及利用压力下的模拟体等径控制系统实现 TeO_2大单晶生长的直径自动控制。生长出了等径度和质量良好的以[110]、[100]等为提拉生长方向的 TeO_2大单晶,晶体直径为φ35～85mm,等径长度35～100mm,晶体的最大重量达1.4kg。本文还讨论了影响等径生长优质 TeO_2晶体的某些因素。经多次实验证明,我们设计研制的加压单晶炉是一种既经济又有实用价值的装置。     

不同过饱和度下DKDP晶体生长和缺陷的研究

过饱和度是影响DKDP晶体生长和质量的关键因素. 本文采用“点籽晶”快速生长技术在不同的过饱和度下从氘化程度为75%的溶液中生长DKDP晶体并选取部分样品进行同步辐射X射线形貌术和粉末X射线衍射测试. 研究了不同过饱和度下DKDP晶体的生长和缺陷. 实验证明, DKDP晶体可以在的过饱和度下实现快速生长, 但晶体的缺陷随着过饱和度的增大而增加.     

导模法生长白宝石单晶中的缺陷观察

本文采用导模法生长出了白宝石（1102）片晶和（0001）棒晶．在此基础上实验观察了白宝石单晶中的位错、亚晶界和小品面等缺陷的形态、数量及分布,讨论了生长条件对它们的影响．结果表明,晶体生长速率和籽晶质量是影响晶体缺陷的两个主要因素．     

新型纳米级微位移致动器的设计

磁致伸缩型微位移致动器通常采用多晶或孪晶结构材料作为驱动单元 ,由于晶界和孪晶界对畴壁的移动具有阻碍作用 ,其低场下的位移输出较小 ,调控精度受到较大影响。采用Tb Dy Fe单晶材料可以有效解决这一问题 ,本文介绍了采用这一单晶材料设计的新型高精度微位移致动器以及致动器的结构和数控电源     

A new method to evaluate the quality of single crystal Cu by an X-ray diffraction butterfly pattern method

A new method for the evaluation of the quality of an Ohno continuous cast (OCC) Cu single crystal by X-ray diffraction (XRD) butterfly pattern was brought forward. Experimental results show that the growth direction of single crystal Cu is inclined from both sides of the single crystal Cu rod to the axis and is axially symmetric. The degree of deviation from the [100] orientation from the crystal axis is less than 5° with a casting speed 10–40 mm/min. The orientation of single crystal Cu does not have a fixed direction but is in a regular range. Moreover, the orientation of stray grains in the single crystal Cu is random from continuous casting.     

SiC单晶生长研究进展

SiC单晶生长是一个引人注目的研究热点，受到各国政府、科研人员的广泛关注。本文综述了SiC单晶生长的研究进展，对目前广泛采用的PVT法进行了详细介绍，讨论了原料、籽晶、温度、温度梯度、载体气压对单晶生长和质量的影响。对今后的研究方向提出了看法。     

C_(60)单晶生长的优化研究

用晶体生长动力学考察了籽晶法气相生长C60单晶体的生长工艺，得出关键在于处理成核与长大两个因素之间的矛盾。对管状炉的温度场进行了重新设计，将冷端的最低温度点移至合适部位，有效地控制了成核的数目。通过不断地优化实验，经选出恰当的冷、热端温度及生长周期，生长出的C6。单晶的最大钱度超过6mm，且有较高的结晶品质。同一单晶的劳厄像显示出C60的生长暴露面有（111）和（100）两种。