微乳液法制备PbF_2准一维纳米材料

采用辛基酚聚氧乙烯（10）醚（OP-10）/正丁醇/正辛烷/水反相微乳液体系,制备了PbF2准一维纳米材料。研究了微乳液体系中水与表面活性剂的摩尔比对准一维PbF2尺寸和形貌的影响。用扫描电子显微镜、X射线衍射仪表征样品的形貌和结构。结果表明：所得PbF2直径约200～800nm、长约1～6μm。     

硅气氛中PAN碳纤维原位生长碳化硅纳米纤维

1500℃下,采用热蒸发硅碎片的方法,在PAN碳纤维上原位生长碳化硅纳米纤维。讨论了碳化硅纳米纤维的气-固生长机理。X射线衍射图谱表明产物中同时存在碳纤维及βSiC相,通过场发射扫描电镜观察产物,发现碳纤维保持原貌,碳化硅纳米纤维为直线状且表面光滑,直径约为100nm,长度约为50μm。利用透射电镜研究了其形貌和微结构,选区电子衍射图表明该碳化硅纳米纤维为单晶。热蒸发法制备碳化硅纳米纤维有望在碳化硅/碳复合材料等领域得到应用。     

信息

纳米氧化锌生长研究获进展中科院力学所科研人员利用气相沉积的方法,成功合成了多种形貌的微纳米ZnO材料,比如纳米线、纳米棒、纳米锥、四足纳米ZnO等,还实现了纳米ZnO在碳纳米管上的直接生长,并制备出多种独特形貌的ZnO微纳米材料,通过这种方法合成出来的材料具有很强的发光性     

氢氧化镁纳米棒的等温分解动力学研究

以六水氯化镁和轻质氧化镁为原料,制备出碱式氯化镁纳米棒;再以碱式氯化镁纳米棒为前驱物,采用沉淀转化法,合成出直径约100—200nm,长约6～10μm的氢氧化镁纳米棒。利用热分析法对氢氧化镁纳米棒进行了等温热分解动力学研究,结果表明,氢氧化镁纳米棒在300℃和350℃时的热分解反应服从随机成核和随后生长机理、积分机理函数g（α）=[-ln（1-α）]^1/m,表观活化能E=153kJ／mol,指前因子A=5．83×10^12s^-1。     

多孔阵列聚合物模板及铜微/纳米线的可控制备

金属纳米线阵列材料是最具潜力的高时空分辨X射线强辐射源材料之一。采用集束热拉伸法,通过尺寸设计和参数控制,制备了包埋高度取向的聚苯乙烯微纳米线有序阵列结构的聚甲基丙烯酸甲酯复合丝,通过后续包埋、切片、溶解等处理过程,获得孔径/孔间距约为1∶1的多孔聚甲基丙烯酸甲酯模板。通过光学显微镜和扫描电镜(SEM)观察,二级模板的孔径及孔间距尺寸约十几微米,三级模板的孔径及孔间距尺寸约500 nm。利用电化学沉积技术在制备的模板上成功地生长了铜微/纳米线,铜纳米线长度超过10μm。该研究为特定尺寸要求的金属微纳米线阵列的制备提供了技术支持。     

纳米氧化锌生长研究获进展

中科院力学所科研人员利用气相沉积的方法，成功合成了多种形貌的微纳米ZnO材料，比如纳米线、纳米棒、纳米锥、四足纳米ZnO等，还实现了纳米ZnO在碳纳米管上的直接生长，并制备出多种独特形貌的ZnO微纳米材料，通过这种方法合成出来的材料具有很强的发光性能和催化活性。     

原位生长SiC纳米纤维及其对C/C-ZrC复合材料耐烧蚀性能的影响

采用化学气相反应法在C/C复合材料上原位生长SiC纳米纤维,然后通过高温熔渗反应制备C/C-SiC-ZrC复合材料。通过XRD、SEM、等离子体烧蚀设备分别对其结构、形貌和耐烧蚀性能等进行分析研究。结果表明:C/C复合材料表面生长的SiC纳米纤维直径介于100 nm与1μm之间,最佳反应温度在1 500℃左右。等离子体枪烧蚀30 s后,C/C-ZrC复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为-0.32 mg/s和2.57μm/s;而C/C-SiC-ZrC复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为-0.24 mg/s和1.66μm/s,生长了SiC纳米纤维的C/C-ZrC复合材料展示了更优异的耐烧蚀性能。     

一维阵列银纳米线制备及其微观结构

通过直流电沉积,以多孔阳极氧化铝膜(Al2O3/ Al)为模板,在纳米孔道内进行限域生长,制备了金属Ag纳米线.用X射线衍射光谱(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等检测手段对产物进行了表征.结果表明,Ag纳米线具有面心立方晶体结构,阵列排列整齐,长度超过5μm,单体纳米线的直径约为70 nm,与所用模板的孔径相当.     

SiC纳米材料的形貌调控及其场发射阴极性能

SiC一维纳米材料,具有良好的电子迁移率、稳定性和可制备性,是下一代重要的场发射阴极材料。通过对近年来SiC一维材料制备的研究,发现SiC的主要结构是纳米线/纳米棒、纳米管和纳米阵列,同时提高SiC场发射性能主要通过三种方式:降低微结构顶端的直径、增加发射点的密度、加入元素进行掺杂。     

对苯二酚电化学传感器的构置与应用

通过化学还原法合成Au@Pt/GO纳米复合材料,使用扫描电镜表征Au@Pt/GO纳米复合材料的形貌,Au@Pt纳米颗粒直径约为0.28～0.71μm,并用能谱仪表征Au@Pt/GO纳米复合材料的元素组成,主要含有Au、Pt、C和O.通过在GCE上修饰Au@Pt/GO纳米材料,构建了一种新型的对苯二酚电化学传感器.利用循环伏安法和安培法表征Au@Pt/GO/GCE的电化学性能,得出该传感器测定对苯二酚的线性范围为0.01～820 mmol·L-1,检出限为0.033 mmol·L-1.     

太湖水体中微塑料和纳米塑料的鉴定和定量

近年来,微塑料(<5 mm)已在各种环境甚至生物体中被广泛检出。然而,人们对环境中粒径小于1μm的纳米塑料的赋存还知之甚少。以太湖竺山湾近岸带水体为研究对象,利用不同孔径滤膜通过分级过滤、H₂O₂消解、过滤富集等方法对水样进行处理,将样品颗粒分成3个尺寸范围(>20、1～20和0.1～1μm)。利用扫描电子显微镜(SEM)、激光红外成像光谱仪(LDIR)与热裂解-气相色谱-质谱联用(Py-GC/MS)等技术手段,综合分析太湖采样点水体中微塑料和纳米塑料的赋存情况。结果显示,水体中纳米塑料(0.1～1μm)主要以PET、PP和PS为主,并且其含量远高于微塑料。已有研究证明纳米塑料有更高的生态健康风险,因此需要对环境中纳米塑料的赋存情况进行精准的定性及定量分析。     

在NiCl2、MnCl2或FeCl3存在下用多元醇法高浓度合成银纳米线

报道了一种用于高浓度制备银纳米线的改性多元醇法。在NiCl₂、MnCl₂或FeCl₃存在下高浓度地制得了具有均一尺寸和形貌的银纳米线。所得银纳米线的直径约为60～100 nm、长度约30～60 μm。研究了AgNO₃溶液浓度、PVP和AgNO₃比例和控制剂浓度等对所得银纳米线形貌的影响。研究发现可以通过反应条件的改变来调节所得银纳米线的形貌。本方法的可能机理是由于引入的金属阳离子可以除掉吸附在晶种表面的氧,从而促进银纳米线的生长。     

核-壳结构二氧化硅介孔材料的制备与表征

采用溶胶凝胶法在一定条件下合成了具有核-壳结构的二氧化硅介孔材料,使用透射电子显微镜对微球样品的超微结构进行了观察,使用傅里叶红外光谱分析了样品的光谱性质。分析结果表明:制备的核-壳结构介孔二氧化硅微球样品,是由外表面为孔径约8纳米,厚度约30纳米的有序介孔二氧化硅壳层,包裹着内核为直径约200纳米的二氧化硅微球所组成,介孔壳层具有较大的比表面积,具有良好的光谱性质。     

溶剂热法合成微纳米介孔ThO2的研究

以硝酸钍为钍源,P123为致孔剂,无水乙醇为溶剂,采用前躯体路线溶剂热法合成了具有介孔结构的球状氧化钍微纳米材料;采用SEM、XRD、XPS和N2吸附-脱附等方法对样品进行了表征.结果表明:所合成的氧化钍材料直径约为0.5～1μm,具有介孔结构,孔径约为20 nm,比表面积为51.37 m2/g.并且测试了介孔氧化钍的吸收和发射光谱,具有良好的光学性能.     

氢氧化镁纳米棒的制备及热分解动力学研究

以氯化镁和轻质氧化镁为原料,采用液相法制备出碱式氯化镁纳米棒;再以碱式氯化镁纳米棒为前驱物,经沉淀转化法合成出直径约100～150nm,长约3～5μm的氢氧化镁纳米棒。采用Romero方法,对非等温热重法得到的氢氧化镁纳米棒热分解动力学数据处理分析后,得出氢氧化镁纳米棒的热分解反应遵循随机成核和随后生长（F1）机理,表观活化能E=187kJ／mol,指前因子A=3．84×10^11。     

模板法组装Ag纳米线阵列及其微结构

以多孔阳极氧化铝(AAO)作为模板,利用直流电沉积法,在AAO模板孔洞中成功组装了Ag纳米线阵列。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,Ag纳米线的长度分布十分均匀,其长度随着沉积时间的延长而线性增长,生长速度约为5μm/h。透射电子显微镜(TEM)表明,Ag纳米线粗细均匀,直径约为200 nm。选区电子衍射(SAED)分析表明,所得Ag纳米线具有多晶结构。     

ZnO纳米棒水热法生长与表征

采用两步法在FTO导电玻璃衬底上制备ZnO纳米棒,首先利用浸渍-提拉法在FTO导电玻璃衬底上制备ZnO晶种层,然后把有ZnO晶种层的FTO衬底放入盛有生长溶液的反应釜中利用水热法制备ZnO纳米棒.研究了生长溶液的浓度、生长温度和生长时间对所制备的对ZnO纳米棒阵列的微结构和光致发光性能的影响,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致发光谱(PL)研究了ZnO样品的结构、形貌和光学性质.实验结果表明:所制备的ZnO纳米棒呈现六方纤锌矿结构,沿(002)晶面择优取向生长,纳米棒的平均直径约为100 nm,长度约为2.5 μm.所制备的ZnO纳米棒在390 nm附近具有很强的紫外发光峰和在550 nm附近有较弱的宽绿光发光峰.     

反应温度对纳米SiC纤维制备的影响

采用化学气相反应法在碳纤维织物表面生长纳米SiC纤维,通过对不同温度下制备纳米SiC纤维的微观形貌及产量等进行分析,优化出较为合适的工艺温度。结果表明,当采用Micro-Si/Nano-SiO_2混合粉作为反应原料时,反应温度低于1410℃时不利于纳米SiC纤维的大量生成,反应温度为1420℃时制备出的纳米SiC纤维具有较好的均匀性,所制备纳米纤维直径约为140～320 nm,制备纳米SiC纤维后碳纤维织物的净增重率接近6%,反应温度为1460℃时,由于反应温度过高导致出现了较高密度的层错堆垛,制备的纳米纤维出现明显的弯曲甚至打结现象。     

超级电容器NiCo_2O_4材料的水热法合成及其电化学性能

在不使用任何模板和催化剂的条件下,采用简单的水热法成功制备出花状结构的纳米线阵NiCo_2O_4材料,并利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电化学测试等手段对材料的结构和电化学性能进行了表征。结果表明,该方法合成的Ni Co_2O_4材料呈现出直径约为10μm的花状结构的纳米线阵,纳米线尺寸均一,纳米线直径约为150 nm,长度约为5μm,且为多孔结构。电化学测试结果显示,在电流密度为1 A/g进行充放电时,放电比容量高达983.5 F/g,库伦效率基本保持在98.5%以上,在500次循环充放电后,仍有较高的容量保持率,Ni Co_2O_4材料作为超级电容器电极材料展现出良好的容量属性和循环稳定性。     

非均相回流技术制备开口ZnS空心微球

以部分互溶的水-乙醚液液平衡系统为反应介质,硫代乙酰胺和醋酸锌分别为硫源和锌源,通过非均相回流技术成功制备了开口硫化锌空心微球,并对所得样品进行了性能表征.开口硫化锌空心微球形貌规整,直径约为8μm,开口圆孔直径约为1.6μm,纯度高,具有立方晶相结构.