- 谭李睿泽;暴净净;马婷;石宇星;邱桂兰;施玮;苏小丽;曾涛;陈云霞;
近年来,纳米尺度半导体材料由于其独特的物理化学性质在光电应用领域受到了广泛关注。在众多种类的纳米半导体材料中,I-Ⅲ-VI_2/I-V-VI_2族三元金属硫化物由于其带隙易调、能通过化学计量比调控能带结构、毒性较低、原料来源广泛以及价格低廉等特点引起许多研究者的研究兴趣。其中AgBiS_2作为该材料体系代表之一,具有合适的带隙、较高的吸收系数、耐潮湿等优异等特性,作为光电器件有源层材料具有较好的发展前景。首先结合AgBiS_2材料结构基本性质对其光电特性进行阐述,总结应用于光电领域的AgBiS_2纳米材料多样合成钝化处理途径及其在光电应用领域最新进展,并对其未来发展过程可能遇到的问题进行探讨。
2022年06期 v.58;No.403 1-8+16页 [查看摘要][在线阅读][下载 2555K] - 徐笑阳;劳新斌;周琴;
SiC基陶瓷材料因耐高温、高比强、耐腐蚀等优异性能,在航空航天领域中广泛应用。本文基于incoPat数据库平台对航空航天用SiC基陶瓷材料全球专利的申请趋势、区域分布、创新主体、技术布局和技术热点进行剖析。结果表明,航空航天用SiC基陶瓷材料领域当前处于高速发展期,中国是最大技术来源地和目标市场地,其创新主体以高校和科研院所为主导,需加强研发实力和产学研协同合作;该领域的研发重点和热点为纤维增强SiC陶瓷基复合材料,其中采用工艺改进、界面改性和基体改性等技术手段提高材料的力学性能、抗氧化性、耐高温性和降低成本是其技术热点,改善材料的导热性能、抗烧蚀性、耐磨性能和耐腐蚀性是其技术突破点,可为航空航天用SiC基陶瓷材料领域研究提供参考。
2022年06期 v.58;No.403 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 2970K] - 阿拉腾沙嘎;郭凯月;
气凝胶材料由于其独特的结构和高孔隙率、高比表面积,低密度和低导热率等优异的性能,引起了各国科研人员的高度关注。综述了气凝胶材料制备技术所取得一些进展,尤其对采用冷冻干燥法获得的气凝胶材料做了重点阐述,详细介绍了其在保温绝热、阻燃、吸附等环境领域中的应用及发展现状。
2022年06期 v.58;No.403 17-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 2381K] - 吴世俊;康雄兵;陈志武;王歆;卢振亚;
采用溶胶-凝胶-水热法在180℃的较低温度下成功制备了结晶良好的单相钆掺杂钛酸铋(Bi_(3.15)Gd_(0.85)Ti_3O_(12),BGTO)纳米片。研究了水热反应温度和反应时间对BGTO粉体结构和形貌的影响。结果表明,反应温度太低或反应时间太短会导致BGTO结晶不充分,主要形成为非晶相。随反应温度提高和反应时间的延长,BGTO纳米片的结晶度及尺寸均有所提高。以3 mol/L NaOH水溶液作为矿化剂,在水热反应温度180℃,水热反应时间24 h的条件下获得了结晶优良、形貌规整且尺寸均匀的BGTO纳米片,其边缘平均尺寸为420 nm,平均厚度为18 nm。实验结果表明溶胶-凝胶-水热法具有溶胶-凝胶法和水热合成法的双重优势。
2022年06期 v.58;No.403 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 2567K] - 卢丹丽;何志平;蔡秋忆;张珈淇;刘维良;
采用溶剂热法和溶剂扩散法分别制备了ZIF-8和ZIF-67两种沸石咪唑酯框架材料,采用XRD,SEM和BET对这两种材料的晶体形态和微观形貌进行了表征,并研究了其对硼氢化钠水解反应的催化活性。结果表明,ZIF-8和ZIF-67都拥有巨大的比表面积和规整菱形十二面体晶体形貌;在室温下中性环境中对硼氢化钠水解起到较好的催化作用,不仅提高了氢产率,还较大程度提高了氢气生成速率,是制氢领域中有广阔应用前景的催化剂材料。
2022年06期 v.58;No.403 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2194K] - 赵佳昕;李文博;王吉坤;
利用四种表面活性剂对水热体系中的纳米羟基磷灰石(HAP)陶瓷粉体进行修饰改性,致力于提高其分散性,以降低晶粒间团聚作用。通过SEM、XRD、FT-IR、Zeta电位及BET等手段评估了四种有机外加剂对HAP粉体形态、纯度和尺寸影响几何。结果表明,虽同属阴离子表面活性剂,但是十二烷基硫酸钠与十二烷基磺酸钠会导致晶体产生不同的长径比,作为螯合剂的柠檬酸可以显著改善HAP团聚的问题,且可以提高其在水溶液中的稳定性,其晶体形貌呈规则均一的球状,非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚分散效果不理想,且降低了HAP晶体在水相中的稳定性,晶体长径比不一。
2022年06期 v.58;No.403 37-42+58页 [查看摘要][在线阅读][下载 3071K] - 王亮;杨洋;王翔;刘帅;肖鹏;司宇飞;何玉怀;
2D-SiC_f/SiC复合材料是航空航天领域中的重要耐高温材料,采用表面自愈合涂层2D-SiC_f/SiC复合材料制备成楔形夹持段板材蠕变试样,使用自主研制的碳化硅陶瓷夹具完成大气环境下蠕变力学性能测试,蠕变试验温度900℃、1000℃和1200℃,应力水平范围50~120 MPa。采用扫描电子显微镜(SEM)对含自愈合涂层2D-SiC_f/SiC复材的蠕变失效试样断口形貌进行了表征。失效分析表明,含自愈合涂层2D-SiC_f/SiC复材高温静态载荷下的主要失效模式包括复材基体裂纹、涂层/基体界面裂纹和纤维蠕变三类。由于试验应力较低,各温度下蠕变失效试样断口平整,纤维拔出较短。同时试样断口中还观察到切割横向纬纱的二次裂纹,该二次裂纹将随蠕变过程进行而扩展并最终切断整条纬纱。对于三种温度的试样,均未在断口近表面区域观察到非金属涂层—金属涂层界面的分离或明显裂纹、孔洞等缺陷。说明在金属涂层基础上附加SiO2涂层得到的结合面在高温静态力学过程中是稳定的,并且能够提供一定的承载能力与表面裂纹萌生抗性。
2022年06期 v.58;No.403 43-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2949K]