InP量子点的掺杂及其光学性能

采用原位成核掺杂法合成了Li、Zn金属离子掺杂的InP量子点(分别记为Li: InP和Zn: InP), 并研究了掺杂剂对量子点的结构、尺寸和光学性能的影响。研究结果表明, Li⁺、Zn²⁺掺杂的InP量子点结晶度较高且尺寸均匀。虽然Li⁺掺杂未引起InP量子点的结构发生变化, Li⁺未进入InP晶格, 但是抑制了InP量子点的成核与长大, 使其吸收谱和荧光谱均发生大幅度的蓝移。Zn掺杂同样也抑制InP量子点的成核与长大, 并且形成InP/Zn₃P₂/ZnO复合核壳结构, 显著增强了InP量子点的荧光, 尤其是当Zn掺杂浓度(Zn/In原子比)为0.2时, InP量子点的荧光强度增加近100多倍, 这对短波长InP量子点的合成具有一定的参考价值。     

反应磁控溅射制备带隙可调Si1-x Gex 薄膜

采用反应磁控溅射法制备非晶硅锗(Si1-x Gex)半导体薄膜,并对其组分、结构、光学性质及影响光学性质的因素进行研究。结果表明:该方法简单、成本低,且制备的非晶Si1-x Gex薄膜成分均匀、表面质量好、光学吸收系数高、带隙可调。另外提高氢气分压可使薄膜带隙升高,而低于300℃的衬底温度调节对薄膜的带隙影响不明显,退火温度对薄膜的带隙也有影响,高于800℃退火时,薄膜开始微晶化且光学带隙迅速减小。     

氮流量对贫铀表面磁控溅射CrNx薄膜结构与性能的影响

金属铀的化学性质十分活泼, 极易发生氧化腐蚀. 为改善基体的抗腐蚀性能, 采用非平衡磁控溅射技术在金属铀表面制备了不同氮含量的CrN_x薄膜. 采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射技术(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、动电位极化曲线, 分别研究了薄膜形貌、物相结构、表面元素化学价态及抗腐蚀性能. 结果表明, 当氮流量为10 sccm时薄膜主要为体心立方的α-Cr, 随氮流量的增大, 薄膜转化为六方Cr₂N和立方CrN结构, 其择优取向由Cr(110)转化为Cr₂N(111)及CrN(200), 金属态Cr的含量逐渐减少, 氮化态Cr的含量增多, Cr2p3/2的结合能峰位逐渐向高结合能方向移动. CrN_x薄膜呈纤维状结构, 当氮流量增大到30 sccm时, 生成了Cr₂N的密排结构, 有效改善了薄膜的致密性. 在金属铀表面制备CrNx薄膜后, 自然腐蚀电位增大, 腐蚀电流密度降低, 当氮流量增大到30 sccm时, 薄膜的自然腐蚀电位提高了近550 mV左右, 腐蚀电流密度降低约两个数量级, 有效改善了贫铀表面的抗腐蚀性能.     

预热退火对铀和铀铌合金氢化动力学的影响

用压力-体积-温度(P—V—T)法研究了铀和铀铌合金与氢气反应的动力学过程。研究结果表明，加热预处理可以缩短铀和铀铌合金试样与氢气反应的孕育期；加热预处理温度(600-700℃)对铀和铀铌合金与氢气反应的影响不同。加热预处理温度为600℃、反应温度为200℃时，低碳铀、高碳铀、铀-7％铌合金和铀-3．5％铌合金与氢气反应的活性依次增强。因此，高碳铀和铀铌合金比低碳铀更易于与氢气反应。     

Ce3+掺杂Li2O-MgO-Al2O3-SiO2玻璃的结构与荧光猝灭现象

采用熔融淬冷法制备了不同浓度Ce³⁺离子掺杂的20Li₂O-5MgO-20Al₂O₃-55SiO₂玻璃闪烁材料。采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)技术、密度检测等方法研究了玻璃的微观结构随Ce³⁺离子掺杂浓度的变化规律, 采用荧光分光技术检测了玻璃的紫外光致激发光谱(PLE)、发射光谱(PE)。研究结果表明: 在不对称的晶体场作用下, Ce³⁺离子5d能级被劈裂为5个组分; 随着玻璃基质内Ce³⁺离子掺杂浓度增大, 玻璃的非晶化程度加深; 5d能级的劈裂宽度随之增大, 由此导致激发带向低能量端展宽、发射光谱明显红移; Ce³⁺离子的荧光发射强度随Ce³⁺离子掺杂浓度先升高、后降低, 浓度猝灭过程成为其荧光发射效率降低的主要原因。     

U-Ta合金中Ta含量的EDXRF法测定

介绍了用能量色散X射线荧光光谱(EDXRF)法测定U-Ta合金中Ta含量的分析方法。该方法将样品溶解,加载于滤纸片上,制成滤纸试样片,用X射线荧光光谱仪测定试样片中Ta含量。该方法简便、快速、准确,适用于Ta含量在1%～6%范围的U-Ta合金样品的Ta含量测定。对Ta含量为1.5%的样品,测量结果的相对标准偏差(n=6)不大于0.6%;Ta含量为5%的样品,测量结果的相对标准偏差(n=6)不大于0.3%。     

铀酰离子选择电极的研制

开链酰胺ETH295为铀酰离子选择性中性载体,配以不同的增塑剂,分别改变中性载体和阴离子定域体的含量组成电极,通过改变电极内参比溶液和缓冲溶液进行测试,考察了影响铀酰离子选择电极电位Nernst响应和稳定性的一些关键因素.其中,质量配比为1.2%ETH295、0.3%KTm(CF3)2PB、65.7%DOS和32.8%PVC的膜溶液制备的电极,在pH3.0的0.1 mol·L-1 Tris-HNO3或HCOOH-HCOOK缓冲溶液中,对铀酰离子呈很好的Nernst响应.平均响应斜率分别为42.3 mV/decade和44.8 mV/decade,线性响应范围为6.3×10-5mol·L-1～1.0×10-1mol·L-1[UO22+],检测下限为3.2×10-5 mol·L-1,电极具有很好的稳定性、重现性.加标回收方法测试铀试液样品,回收率范围在94%～104%之间,测量精度小于5%,说明在环境检测中具有一定实用性.