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Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米晶体表面对氮分子的吸附作用

王立民 , 刘振刚 , 董守义 , 于美燕 , 郝霄鹏 , 崔得良 , 徐现刚 , 王琪珑

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2002.04.005

研究了Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米晶表面氧化状态对它们表面活性的影响,并比较了具有不同阳离子的纳米晶体对氮分子吸附能力的差异,对这些现象进行了解释;用XPS、红外光谱等测试手段对样品进行了性质表征.结果表明:当Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米晶表面氧化严重时,其表面活性明显降低;含Ga的Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米晶对氮分子的吸附作用明显强于含In的纳米晶.这是因为Ga能够与氮分子形成较强的配位键,对氮分子的吸附作用增强.

关键词: 纳米晶 , 表面氧化 , 活化 , 配位键

GaP纳米晶对溶剂热合成氮化硼的物相和微观形貌的影响

董守义 , 郝霄鹏 , 于美燕 , 李凯 , 王琪珑 , 蒋民华 , 崔得良

功能材料

研究了溶剂热方法合成氮化硼纳米晶过程中异种晶粒对氮化硼微观形貌和物相的影响,结果表明:在不改变反应原料种类的情况下,当体系内加入GaP纳米颗粒时,制备的氮化硼纳米晶呈现"树枝"状形貌,且样品中立方氮化硼为主要物相.文中对这种微观形貌的成因进行了简单讨论.

关键词: 溶剂热方法 , 氮化硼 , 微观形貌 , 非均相成核

合成GaP纳米晶过程的关键影响因素

刘振刚 , 于美燕 , 白玉俊 , 郝霄鹏 , 王琪珑 , 于乃森 , 崔得良

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.03.009

本文系统研究了在有机溶剂中常压合成GaP纳米晶过程中反应温度、反应时间、反应体系的均匀性和原料的比例等关键影响因素.GaP纳米晶的产率、形貌以及平均粒度随着这些关键因素的改变有很大的不同.制备的GaP纳米晶用X射线衍射仪和透射电镜进行了表征.发现了最优化的合成工艺条件,实现了GaP纳米晶的高产率(达85%)制备,而且形貌和粒度可以根据需要进行调控.

关键词: 磷化镓 , 纳米晶 , 纳米棒 , X射线衍射 , 关键因素

纳米氮化铝常压溶剂热合成及其光致发光

于美燕 , 王立民 , 郝霄鹏 , 董守义 , 徐现刚 , 王琪珑

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2002.06.004

低温常压下,在有机溶剂中制备出了氮化铝纳米晶.通过XRD、FTIR和定域电子衍射分析,样品中立方相和六方相共存;经XRD和TEM分析,样品中颗粒的平均粒度约为50nm;在样品的PL谱中,在475nm有一个非常强的由氮空位引起的发射峰,而在550nm有一个由AlN的本征缺陷及纳米颗粒的表面效应引起的宽且弱的发射峰.

关键词: AlN纳米晶 , 合成 , 光致发光

水热条件下氮化硼枝蔓晶的形成

于美燕 , 陈守刚 , 崔得良 , 李凯 , 尹衍升 , 王昕

功能材料

利用水热方法合成了氮化硼枝蔓晶,根据X射线衍射(XRD),傅立叶红外吸收(FTIR)测试确定了产物的物相组成,X射线能谱仪(XPS)也证明了枝蔓晶的立方氮化硼成分,同时,利用透射电镜(TEM)和选取电子衍射(SAED)的测试结果分析了枝蔓晶的形貌和表面特征,另外,本文结合负离子配位多面体理论探讨了枝蔓晶的形成机理.

关键词: 枝蔓晶 , 氮化硼 , 水热法

利用CASTEP软件包,采用密度泛函方法计算设计了N与过渡金属共掺杂TiO2的模型并进行了结构优化,通过对共掺杂结构进行能带结构、态密度、能量分析和模拟紫外-可见吸收光谱分析,可知N/V共掺杂体系有效地减小了TiO2禁带宽度,降低了光子跃迁所需要的能量,使吸收光谱红移,能够很好的提高光利用率和光生载流子的利用率.另外,间隙位N掺杂和替代位N掺杂共同存在时,由于互补效应,共掺杂体系能够很好地吸收紫外-可见光.

关键词: 密度泛函 , 共掺杂 , 态密度

利用铟和磷直接反应合成InP纳米晶

信春雨 , 刘振刚 , 于美燕 , 赖泽锋 , 盖利刚 , 王琪珑

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.04.014

以金属铟和白磷为原料,在苯热条件下直接反应合成了InP纳米晶,研究了反应温度对InP纳米晶物相的影响.XRD和选区电子衍射测试结果证明样品为立方相InP纳米晶.微观形貌观测结果证明:在300℃合成的InP纳米晶体粒度均匀,而且团聚现象较少.当温度为200℃时,InP纳米晶的结晶质量较差,如果把温度升高到400℃,InP纳米晶的结晶质量得到进一步改善.

关键词: InP纳米晶 , 溶剂热合成 , 元素直接反应

水热法合成氮化硼晶体过程中的关键影响因素

于美燕 , 李凯 , 郝霄鹏 , 赖泽峰 , 王琪珑 , 崔得良

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.011

在水热条件下成功合成了氮化硼晶体,为了优化实验条件,本文对实验过程中的影响因素进行了研究,包括反应温度、反应原料的种类、配比以及反应时间.通过对XRD和TEM测试结果的分析可以知道,当反应原料摩尔配比N2H4·H2O:H3BO3:NaN3:NH4Cl为1:1:3:1时,在400℃下反应48h是水热法制备氮化硼晶体的最佳实验条件.

关键词: 水热法 , 氮化硼 , 影响因素