Mn~(2+)掺杂水溶性ZnS量子点的制备及其光致发光性能

采用共沉淀法,在3-巯基丙酸(MPA)为表面修饰剂下,成功制备出Mn2+掺杂水溶性ZnS量子点。利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱仪和荧光分光光度计等表征方法研究了Mn2+掺杂剂及掺杂量对ZnS量子点的晶体结构、形貌和发光性能等的影响。结果表明,所得产物为ZnS立方型闪锌矿结构,样品呈不规则球形,粒径主要集中在9.7nm左右;在320nm激发下,Mn2+掺杂ZnS量子点出现两个发射波峰,分别位于587和637nm处,其中587nm处的发射波峰为ZnS表面态缺陷发光,而637nm处的发射波峰则属于Mn2+∶4T1-6A1能级特征发光。同时,利用红外吸收光谱对Mn2+掺杂水溶性ZnS量子点的形成机理进行了初步探讨。     

制备方法对锌掺杂多孔硅蓝光发射强度及稳定性的影响

分别采用浸渍法和电镀法对多孔硅薄膜进行了锌掺杂.用扫描探针显微镜研究了多孔硅掺杂前后的表面形貌,用荧光分光光度计分析了样品的光致发光特性,发现锌掺杂增强了多孔硅的蓝光发射,且在420nm附近出现了一个小峰,样品放置一个月后,发光强度和峰位变化很小.红外吸收谱表明锌掺杂后,Si-O-Si键、Si2O-SiH键、H2Si-O2键的振动增强,且引入了Zn-O键.锌掺杂多孔硅发射蓝光是由于掺杂后多孔硅无定形程度增大,应力增大,表面进一步被氧化,使纳米硅粒中激发的电子-空穴对在SiOx层中或纳米硅粒与SiOx层界面的发光中心复合发光造成的,420nm处的发光峰是由锌填隙引起浅施主能级上的电子到价带跃迁造成的,同时分析了电镀法掺杂锌的优越性.     

气-固反应法制备纳米结构及其生长机制

利用滚压振动磨在干法室温条件下,将金属锌制备成为尺度大约在3～5nm的锌量子点,并将纳米锌量子点加热到250℃并与水蒸气进行反应,得到纳米氧化锌与纳米锌的混合物。分别利用能量发射谱仪(EDS)、X射线多晶体衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)测试样品的化学成分和表面形貌。结果表明:锌粉加热到250℃与水蒸气反应得到的产物具有良好的分散性,其特征是棒状和片状结构共存,纳米棒有明显的沿着[0,1,-1,1]晶向的生长趋势。一维ZnO纳米棒材料对应于初始锌纳米晶颗粒,与其他方法中ZnO的生长机制不同,可以认为本文中的ZnO的生长遵从顶端生长机制。     

聚乙烯吡咯烷酮表面修饰氧化锌纳米粒子的合成与表征

以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,乙酸锌为前驱物,聚乙烯吡咯烷酮为表面修饰剂,采用溶液化学法,制备了氧化锌纳米粒子。通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱(FL)和透射电子显微镜(TEM)等方法对合成的氧化锌纳米粒子进行表征。结果表明:所合成样品具有量子尺寸效应,样品UV-Vis吸收光谱在335~350 nm给出了氧化锌纳米粒子的特征吸收峰;FL光谱显示在400,550 nm处产生荧光发射;氧化锌纳米粒子的尺寸在100 nm左右且粒径分布较窄,表明聚乙烯吡咯烷酮对氧化锌纳米粒子的表面起到良好的修饰作用。     

室温固相法合成ZnO纳米棒及其光学特性

在氯化钠存在下,以硫酸锌和氢氧化钠为原料,采用一步室温固相法制备了纳米氧化锌.XRD、TEM分析结果表明:所得纳米氧化锌为棒状,直径约10nm左右,长度约100～160nm.利用紫外-可见分光光度计测试了光吸收性能,发现ZnO纳米棒对200～380nm波长范围的光有很强吸收性,在可见光范围内,也有较强的吸收.ZnO纳米棒在550nm左右具有较弱的荧光发光峰且ZnO纳米棒较普通氧化锌发光峰波长发生了明显的红移.     

苯乙烯-马来酸酐共聚物/氧化锌纳米粒子合成与表征

以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,乙酸锌为前驱物,苯乙烯-马来酸酐共聚物为大分子稳定剂,采用溶液化学法,制备了氧化锌纳米粒子。通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、透射电子显微镜(TEM)等方法对合成的ZnO纳米粒子样品进行表征。结果表明,所合成样品具有量子尺寸效应,样品UV-Vis吸收光谱在350nm给出氧化锌纳米粒子的特征吸收峰,样品PL光谱显示在410nm处可产生明显的荧光发射。氧化锌纳米粒子的尺寸在50~100nm且粒径分布较窄,表明苯乙烯-马来酸酐共聚物对氧化锌纳米粒子的表面起到了良好稳定作用。     

天线状ZnO纳米结构的光致发光特性及其生长机理

利用简单的碳热蒸发法在Si(100)衬底上成功制备了天线状的氧化锌纳米材料,并利用X光衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和光致发光谱对样品进行了结构表征和光致发光特性研究。实验结果表明:制备的单晶氧化锌材料具有纤锌矿结构,并且沿着[0001]方向择优生长;每个纳米结构有4个针足,每个针足的顶部直径约为5-50nm;室温光致发光谱中包含1个386nm附近的较强的近紫外发光峰和1个523nm附近的较弱的绿色发光峰,分别由自由激子复合和深能级发射引起。同时讨论了天线状的氧化锌纳米材料在高温低氧条件下的生长机理。     

多壁碳纳米管负载镁掺杂氧化锌纳米颗粒的研究

利用醋酸锌和醋酸镁为原料,无水乙醇为溶剂,草酸为沉淀剂,通过共沉淀法和后续热处理实现多壁碳纳米管表面负载镁掺杂氧化锌纳米颗粒,并使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和紫外吸收光度计研究复合材料的形貌和光学性能。电子显微镜结果表明,在450℃热处理下,多壁碳纳米管表面能够均匀地负载镁掺杂氧化锌纳米颗粒,其颗粒粒径大约为10～20nm。紫外吸收光谱结果说明,镁掺杂显著地提高多壁碳纳米管/氧化锌复合材料的紫外吸收性能,而且其紫外吸收峰向短波方向蓝移达22nm。     

溶剂热制备花状ZnO纳米晶及光性能表征

利用溶剂热法,以乙酸锌（Zn（CH3COO）2·2H2O）和氢氧化钠（NaOH）为源,在乙二醇和水的混合溶剂中制备出了花状氧化锌纳米晶体,用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和选区电子衍射（SAED）测试分析,发现样品为六方纤锌矿结构的ZnO单晶,花状晶体的大小约为600nm,单个花瓣的长、宽分别约为300nm、100nm。对比实验发现,产物形貌对NaOH浓度的依赖性很大。紫外可见吸收光谱（UV—vis spectra）显示,产物除了本征吸收外,在长波方向（600nm处）也有一宽化的、较强的吸收峰。室温荧光光谱（PL spectra）显示,产物在400—480nm有一明显的发光带,且在405nm和472nm处有两个较强的发光峰。     

Co2+掺杂水溶性ZnS量子点的制备及其光致发光性能

采用共沉淀法,以3-巯基丙酸为表面修饰剂,成功制备出Co2+掺杂水溶性ZnS量子点。采用X射线衍射仪、透射电子显微镜、原子发射光谱仪、紫外-可见吸收光谱仪和荧光分光光度计等,研究了Co2+掺杂剂及掺杂量对ZnS量子点的晶体结构、形貌和发光性能等的影响。结果表明:所得产物均为ZnS立方型闪锌矿结构,量子点呈不规则球形,粒径主要集中在5.2 nm左右;掺杂样品发红色荧光,发光性能明显增强,属于Co2+形成的杂质能级(4A1—4T1)与缺陷的复合发光。同时,利用红外吸收光谱对Co2+掺杂水溶性ZnS量子点的形成机理进行了初步探讨。     

刷镀锌的应用及锌层的退除

锌是两性金属,易溶于酸,也易溶于碱。其氧化物和氢氧化物也都是两性化合物。锌在干燥的空气中较稳定,在潮湿空气与含有二氧化碳和氧的水中,表面会生成一层致密的以碱式碳酸锌为主的覆盖膜,起到保护内部金属的作用。锌的电极电位较负（－０．７６　Ｖ）,对铁而言,它属阳极性镀层。在钢铁件上刷镀锌层时,二都能形成原电池,锌镀层作为原电池的阳极受到腐蚀,可使钢铁基体受到电化学保护。１镀锌溶液及工艺（１）碱性镀锌该溶液呈微黄色,ｐＨ值为１０．８,锌含量６５．４　ｇ／Ｌ,耗电系数０．０２　Ａ·ｈ／ｄｍ２·μｍ,镀…     

电镀锌及锌合金镀层钝化处理的应用与发展

电镀锌及锌合金广泛用于钢铁表面的防护,钝化处理后可进一步提高其耐蚀性。目前,广泛用铬酸盐作钝化处理。由于六价铬毒性大,严重污染环境,近来人们在研究和使用无六价铬钝化工艺,并取得了一定的效果。尽管用一些新工艺处理的钝化膜的耐蚀性已接近铬酸盐钝化膜,但还需进一步提高。     

Interaction of Zn and Zn–4Al,Zn–15Al (wt-%) solder alloys with aluminium

The interaction of pure zinc and Zn–4Al, Zn–15Al (wt-%) solder alloys with aluminium has been investigated. Two different experimental techniques were used: (i) the aluminium samples soldering and (ii) the holding of liquid solder alloys inside the hollow in an aluminium base. The aluminium content was determined in samples after contact with aluminium at various temperatures and various holding times. It is shown that in soldered seams and solder alloys that had been held inside the aluminium base, the content of the aluminium was higher than at the points on the liquidus line on the Zn–Al equilibrium phase diagram at the corresponding temperatures and increases along with an increase in the holding time. This was apparently due to isothermal solidification.     

Self-Assembled Protein Nanofilm Regulating Uniform Zn Nucleation and Deposition Enabling Long-Life Zn Anodes

Rechargeable zinc-ion batteries (RZIBs) have gained promising attention as a feasible alternative for large-scale energy storage by the virtue of their intrinsic security, environmental benignity, low cost, and high volumetric capacity (5849 mAh cm⁻³). Nevertheless, the deep-rooted issues of dendrite formation and side reactions in unstable Zn metal anode have impeded RZIBs from being dependably deployed in their proposed applications. Herein, silk fibroin (SF) and lysozyme (ly), as natural biomacromolecules with abundant polar groups arranged in polypeptide backbones, are in situ self-assembled on the Zn anode surface to construct a homogeneous and compact protein nanofilm. Such protein nanofilm protecting layer presents a negative charge surface and significantly regulates Zn²⁺ deposition behavior. Meanwhile, synergistic flexible and robust features of protein nanofilm function as artificial solid electrolyte interface (SEI), accommodates the dynamic volume deformation during deposition/dissolution, and blocks corrosion of side reactions. Consequently, the electrochemical stability of protein nanofilm-modified Zn anode is greatly improved, with an excellent extended lifespan of over 1100 h at a high current density of 10 mA cm⁻² and a high cycling capacity of 10 mAh cm⁻², corresponding to a high depth of discharge (83% DOD_Zn). Furthermore, the highly reversible Zn electrode remarkably improved the overall performance of MnO₂||Zn full-cells.     

Structure and luminescence of (Zn,Mg)O:Zn nanophosphor films

A versatile homogeneous solution growth method is developed for depositing (Zn,Mg)O:Zn²⁺ nanophosphor films from aqueous solutions of zinc, magnesium and triethanolamine. The effect of pH on the structural and morphology of (Zn,Mg)O:Zn²⁺ nanophosphor films was studied and the optimum deposition conditions have been outlined. The deposition rate of nanophosphor film at neutral pH condition was comparatively larger than in basic conditions. The as-deposited films exhibit good crystallinity with hexagonal wurtzite crystalline structure and preferably oriented along (0 0 2) plane. With time, the nanophosphor films appeared dense on the glass substrate comprising of particle sizes of 30-50 nm. Upon excitation at 326 nm, photoluminescence (PL) spectrum corresponding to deep level impurities (∼ 410-530 nm) was completely masked by the strong blue-green emission at ∼ 456 nm. The ratio of Mg to Zn was optimized for maximum PL brightness whereas the optical transmittance of the nanophosphor film decreased with increasing thickness.     

蒸发制备锌镁合金镀层中锌镁层的扩散研究

锌镁合金镀层是一种具有优异防腐蚀性能的新型钢板保护镀层,真空镀由于其优良的镀层性能正逐步发展为锌镁合金镀层的重要制备工艺。本文在镀锌钢板表面采用真空热蒸发镀镁,再由快速退火工艺形成锌镁合金镀层。通过X射线衍射、二次离子质谱和扫描电镜分析了在退火过程中锌、镁层的扩散过程,并通过盐雾试验和电化学测试研究扩散过程对锌镁合金镀层腐蚀性能的影响。研究发现:退火过程中镁快速向锌层扩散,并在锌层内一定深度处富集,而锌逐渐向镁层扩散,这种相互扩散形成了锌镁合金。同时铁也会向锌层扩散,形成锌铁合金。镁富集区具有扩散阻挡作用,阻止镁进一步向内扩散的同时也阻止铁向表面的扩散。腐蚀性能测试表明,370℃下退火60～120 s的样品具有较好防腐蚀性能。     

双波长分光光度法连续测定锌镍合金镀液中Zn2+与Ni2+的含量

采用分光光度计和比色管,研究了以XO为显色剂并用双波长分光光度法测定电镀Zn-Ni合金溶液中的Zn