准晶体中八方晶系点群的对称性与矩阵表示

从理论上对准晶体中八方晶系各点群进行了研究.运用八方晶系各点群的极赤投影图,列出了各点群的所有对称操作;填出了固有点群822的群乘表.运用坐标变换和群论在自定义的八方坐标系中,推导出八方晶系点群所有对称操作的矩阵.这32个3×3矩阵的结构是相当简洁的,它们的矩阵元只有5种可能取值:0,±1,±2.其中2是反映八方晶系准晶体所具有的准周期性的特殊无理数.     

晶体学与准晶体学点群的母子群关系

依据群论，得出了准晶体学点群的直积或半直积推导算式；依据结晶学理论，绘出了五角、八角、十角和十二角晶系各点群的极赤投影图.据此推导出了每一个准晶体学点群的全部最大子群，从而推导并绘制出了三维晶体学和准晶体学点群之间的母子群关系(60个点群的“家谱”).该“家谱”以最大子群链的图解形式直观地给出了每个点群的最小母群和最大子群. 关键词： 准晶体 晶体 点群 最大子群 最小母群 群链     

一维纳米银柱、银棒及银线的生长机理研究

在纳米尺度范围,以合适的物理与化学方法可以得到纳米银的多种结晶形态及其聚形,得到简单的、复杂的孪晶;也可以得到平行连生生长成的纳米银柱、纳米银棒,得到以多重孪晶生长纳米银线.以结晶学、晶体结构、晶体化学理论为基础,研究了银纳米颗粒形成不同形态结晶的机理,探讨了一维纳米银柱、银棒与银线的不同生长机理.     

银纳米颗粒结晶形态形成机理研究

从结晶学的角度探讨了银纳米晶体形成的机理:银纳米晶体生长过程遵循布拉维法则,对比了银纳米晶体的立方面心格子主要面网密度应为(111)>(200)>(110)>(100).以银的单一晶胞为基本单元,分析了银纳米结晶形态的变化趋势:优先生长为四面体(八面体),立方体;常形成立方体、八面体与菱形十二面体,正负四面体与立方面体,八面体与立方体、菱形十二面体的聚形;以及多种银纳米尺度的结晶形态可共存.     

含氮多孔碳的制备及其电化学性能研究

以新颖的聚苯并噁嗪为前躯体制备得到含氮多孔碳.采用SEM、XRD、Raman、XPS、BET等测试方法对样品的形貌和结构进行表征并研究其电化学性能.结果表明,800℃下反应得到的含氮多孔碳(PC2-800)石墨化程度最高,其氮官能团主要为吡啶氮和吡咯氮,氧官能团主要为酚羟基和羧基.PC2-800属于微孔材料,比表面积达938.3344 m2·g-1.所有样品均表现出良好的电容特性,活化温度为800℃时比电容最大,1A·g-1下为236.3 F·g-1,这与其大的比表面积,高的石墨化程度,高含量的氮氧官能团密切相关.     

粉煤灰综合利用过程中斜托勃莫来石晶体化学行为研究

采用了粉末X线射线衍射法测定晶体结构分析等现代测试分析方法,对粉煤灰综合利用过程中生成的斜托勃莫来石(Clinotobermorite)的晶体结构与晶体化学进行了研究.其晶体化学式为Ca5(Si6O17)(H2O)5;空间群C1;a=1.1274 nm,b=0.7344 nm,c=1.1468 nm;α =99.18°,β=97.19°,γ=90.03°.晶体结构中硅氧骨干以八方环为基本结构单元,Ca、O、H、OH配位多面体存于环与环之间,水分子位于八方环中心和八方环层间位置,硅氧八方环平面(与c、b面平行)沿a轴方向堆砌成八方管孔状,八方管孔结构又以似层形式排列成斜托勃莫来石晶体结构.斜托勃莫来石纳米晶片,以随机方式堆垛形成纳米、微米多孔状集合体.斜托勃莫来石可与高分子材料很好复合,可以有效吸附重金属和有机分子.这是一类新型复合材料原料,晶体结构中有纳米孔洞效应,聚合体中有纳米-微米的孔隙效应等.