Magnetic and Crystalline Microstructures of Fe-Pt-B Nanocomposite Ribbons

We investigate magnetic and crystalline microstructures of melt-spun (Fe0.675Pt0.325)100-xBx (x=12, 14, 16, 18,20) nanocomposite ribbons after optimal thermal treatment using a magnetic force microscope. The magnetic microstructures are characterized by darker spots adjacent to brighter ones in a sub-micro scale and in random distribution. It is found that the strength of the exchange coupling interaction between the crystals in the 10-100 nm scale, implied by the maximum value (δM)max of the Henkel plot, could be roughly described by the ratio of the average width of the magnetic spots w^- to the average crystal size D^- for the ribbons. Moreover, we find that the intrinsic coercivity jHc of the ribbons is sensitive to their crystal sizes, and the smaller D^-, the higher jHc. Finally, by using roughness analysis, the curve of the root mean square values (δФ)rms of the phase shift of the magnetic force images versus the boron content x is obtained, which is qualitatively consistent with that of the magnetization σ12 kOe of the ribbons versus x.     

弥散型金属薄膜逾渗系统的临界特性

报道了一种弥散型金属薄膜逾渗系统的制备方法和研究结果。从实验发现这种新型的逾渗系统具有异常的R-I关系、三次谐波系数与独特的电流临界规律。分析表明:这些特性与此类薄膜逾渗结构随电流增大而逐渐变化的过程有关,是由沿膜横向逐渐变化的局域隧道电流(LDTC)与跳跃电导(LDHC)效应引起的。     

排列形状及阵列数目对纳米导线阵列场发射性能的影响

为了进一步研究纳米导线阵列的排列形状以及阵列数目对其场发射行为的影响，利用镜像悬浮球模型对正方形以及六边形排列的纳米导线阵列的场发射行为进行计算与模拟，近似的得到纳米导线阵列的场发射增强因子满足如下的变化趋势：β=h/ρ(1/1+W)+1/2(1/1+W)²+3,其中h为纳米导线的高度，ρ为纳米导线的半径，W是以R为自变量的函数，R为纳米导线阵列的间距.结果显示纳米导线阵列的排列形状对其场发射性能的影响较小，而阵列间距则是影响场发射性能的关键因素：当R<R₀时，场发射增强因子随着阵列间距的减小而急剧减小；当R>R₀时，场发射增强因子基本不变，其中R₀为导线阵列场发射的最佳间距.进一步研究表明改变纳米导线阵列的数目基本不会改变阵列的场发射性能随间距的变化趋势，但是随着阵列数目的增加，R₀会有一定程度的减小，场发射增强因子也会降低. 关键词： 纳米导线 场发射 增强因子 阵列数目     

高熵氧化物的设计及其在锂离子电池中的应用研究进展

储能技术的革命性变化对下一代锂离子电池(LIBs)负极材料提出了更高的要求。近年来,一类具有复杂化学计量比的新型材料——高熵氧化物(HEOs)逐渐进入人们的视野并走向繁荣。理想的元素可调节性和吸引人的协同效应使 HEOs有望突破传统阳极的综合性能瓶颈,为电化学储能材料的设计和发展提供新的动力。本文分别从化学成分调控和结构设计2个方面结合本课题组近年来的研究及国内外重要文献,综述了HEOs作为LIBs负极材料的研究进展。在化学成分调控方面通过金属杂原子掺杂、非金属杂原子掺杂来提高HEOs的本征活性。在结构设计方面,通过构建一维结构、二维结构、三维结构、空心结构以及复合碳材料来增加HEOs的反应活性位点数量,从而提高储锂性能。最后,对HEOs在LIBs领域的发展进行了展望。     

多巴胺用量对Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料的微观结构及吸附性能的影响

以自制的Fe3O4磁性纳米材料为核,多巴胺(DA)为表面修饰剂,成功地将2.0 G聚酰胺-胺(PAMAM)树状大分子接枝在Fe3O4磁核表面,制备出了一系列不同DA含量的Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料。采用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(IR)、振动样品磁强计(VSM)、透射电子显微镜(TEM)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等分析测试手段对材料组成、微观结构、磁性能和对重金属Cd(Ⅱ)离子的吸附性能进行了测试和表征。研究了修饰剂DA用量对Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料的相组成、微观结构、磁性能和吸附性能的影响。实验结果表明,Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料均呈典型的核-壳结构,材料晶型均呈现尖晶石结构,且壳层厚度随DA用量增加而增厚;材料的饱和磁化强度(Ms)均比Fe3O4的小,且随着DA用量的增加而降低,并且材料的矫顽力(Hc)和剩余磁化强度(Mr)均较低,其磁响应特性适合于做为可回收磁性纳米吸附材料。材料对Cd(Ⅱ)离子的平衡吸附容量随着DA用量的增加呈先增加后减小趋势。当Fe3O4和DA的质量比为8∶4时,吸附剂对Cd(Ⅱ)离子的吸附容量达到最大值165.13 mg·g^-1。     

Anomalous magnetic properties of an iron film system deposited on fracture surfaces of α-Al2O3 ceramics

An iron film percolation system is fabricated by vapour-phase deposition on fracture surfaces of α-Al2O3 ceramics. The zero-field-cooled （ZFC） and field-cooled （FC） magnetization measurement reveals that the magnetic phase of the film samples evolve from a high-temperature ferromagnetic state to a low-temperature spin-glass-like state, which is also demonstrated by the temperature-dependent ac susceptibility of the iron films. The temperature dependence of the exchange bias field He of the iron film exhibits a minimum peak around the temperature T=5 K, which is independent of the magnitude of the cooling field Hcf. However, for T 〉 10K, （1） He is always negative when Hcf=2kOe and （2） for Hcf= 20 kOe （1Oe≈80 A/m）, He changes from negative to positive values as T increases. Our experimental results show that the anomalous hysteresis properties mainly result from the oxide surfaces of the films with spin-glass-like phase.     

封面说明

采用气相沉积方法在液相基底表面成功制备了一种具有近似自由支撑的新型铁薄膜系统．该薄膜的生长机制服从所谓的二阶段生长模型：沉积铁原子在液相基底表面首先成核并凝聚成准圆形原子团簇；然后这些原子团簇在液体表面做无规扩散和旋转运动，从而形成分枝状凝聚体(上图)，并随着薄膜名义厚度的增加，分枝状凝聚体逐渐相互连接成网状薄膜，     

楔形薄膜逾渗系统的临界特性

报道一种楔形金属薄膜逾渗系统的制备方法和测量结果,这种新型逾渗系统具有独特的非线性I-V特性和临界规律,从实验中发现:在这一各向异性系统中,普适标度关系仍然成立,分析表明:这些特性是由于该系统中随空间坐标而变化的跳跃电导效应而引起的. 关键词：     

沉积在液体衬底上连续铝薄膜的微观结构

研究了沉积在硅油衬底表面的连续铝薄膜的微结构及其表面形貌.与沉积在单晶硅表面的铝薄膜相比,两种铝薄膜均属颗粒结构,但硅油表面的铝薄膜具有颗粒尺寸较小、大小不均匀,表面起伏较大等特点,而且在该铝薄膜边缘的下表面,有一明显的波纹状楔型结构,其斜率仅为10^-4—10^-5.实验结果表明：这一现象是由于液体衬底的热膨胀行为引起的.此外对样品的晶态也进行了研究. 关键词： 铝薄膜 液体衬底 微观结构     

GdN,GdP和GdAs的电子结构：第一性原理研究

用从头计算第一性原理对Gd-V化合物进行了电子结构与磁性的理论研究.计算的理论基础是密度泛函理论和局域(自旋)密度近似,并应用了相对论性LMTO-ASA计算方法.结果表明Gd-V的非自旋极化能带均为半金属特征.在进行宽能带的自能修正后GdN的非自旋极化能带是半导体行为(E_{g≈019eV).自旋极化的LSDA计算结果表明Gd-V均为半金属性的能带结构,即空带与价带有微弱的交叠.在布里渊区的X点和Γ点,分别有n型和p型色散的能带穿过费米面.对于GdN而言,它的上自旋子带为半金属能带,而下自旋子带却 关键词：}