杨修春
,
韦亚南
材料导报
氢气作为高效、洁净的二次能源将成为未来社会的主要能源之一.甲烷重整是一种被广泛使用的经济、高效的制氢工艺.催化剂是重整工艺中的重要组成部分,其种类、活性和寿命对氢气的产率、纯度和制氢成本具有重要影响.详细论述了甲烷水蒸气重整、二氧化碳重整、部分氧化重整用催化剂的种类、制备方法和催化机理等.
关键词:
制氢
,
催化剂
,
甲烷重整
杨修春
,
DUBIELM
,
HOFMEISTERH
,
RIEHEMANNW
,
黄文旻
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00677
利用X射线衍射, X射线吸收精细结构谱和高分辨电镜研究了激光刻蚀工艺对Al2O3-ZrO2固溶度和结晶度的影响. 结果表明, Al2O3在ZrO2中的固溶度越大, ZrO2晶体结构无序度越大. 样品室的空气压力越大, 粉体中无定形相的含量越大. 无定形ZrO2中存在短程有序-长程无序结构Zr-O-Zr(Al). 同Al2O3-ZrO2固溶体相比, 无定形ZrO2具有更短的Zr-O和Zr-Zr(Al)原子间距离和更大的无序度.
关键词:
激光刻蚀
,
Al2O3-ZrO2 solubility
,
crystallizability
,
disorder
李玲玲
,
杨修春
,
黄敏
,
赵建富
,
侯军伟
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2011.01.019
通过修正的Mie理论分别对单金属Ag、单金属Cu和Cu核Ag壳纳米颗粒/玻璃复合材料的吸收光谱进行了理论计算.计算结果表明,对单金属Ag纳米颗粒/玻璃复合材料,Ag的吸收峰位于425nm左右,不随颗粒尺寸变化而发生偏移;对单金属Cu纳米颗粒/玻璃复合材料,Cu的吸收峰也不随尺寸变化发生偏移但强度较弱;对Cu核Ag壳纳米颗粒/玻璃复合材料,随着Ag壳厚度的增加,Ag的吸收峰有明显的红移现象,而Cu的吸收峰位不变.此外,采用离子交换法制备了双金属Ag-Cu纳米颗粒/玻璃复合材料,实验结果表明,在后续热处理条件相同的情况下,延长Ag离子交换时间,Ag纳米颗粒尺寸增大,吸收峰红移,与理论计算结果很好的吻合.
关键词:
离子交换法
,
Mie理论
,
等离子共振吸收
,
纳米颗粒
,
粒径
刘艳
,
杨修春
,
周慧
,
侯军伟
,
韩珊珊
,
钱士雄
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00907
采用常压直流电沉积技术在有序多孔氧化铝(OPAA)模板内沉积Cu纳米晶, 制备出光学透明的铜纳米晶/ OPAA复合膜. 利用FESEM、TEM、紫外可见分光光度计、Z-scan技术、泵浦探测技术对该复合材料的形貌、结构、线性光吸收、三阶非线性极化率和光响应时间进行了分析. 结果表明, Cu纳米颗粒具有面心立方结构, 直径在40~50 nm之间, 分布在OPAA模板的分叉孔道区. 填充于有序多孔氧化铝模板中的Cu纳米晶在584 nm处出现等离子体共振吸收峰. 当探测光波长远离铜纳米晶的等离子体共振吸收峰时, Cu纳米晶/多孔氧化铝复合膜出现光致吸收特性, 而当探测光波长接近铜纳米晶的等离子体共振吸收峰时, 出现光致漂白现象. 该复合膜非共振三阶非线性极化率为0.73×10-9esu, 光响应时间为1.3ps.
关键词:
有序多孔氧化铝
,
Cu nanocrystalline
,
third-order optical nonlinearity
杨修春
,
李志会
,
李伟捷
,
杜天伦
,
黄文旵
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.06.009
采用离子交换结合热处理法,制备出银纳米颗粒-硅酸盐玻璃复合材料.利用紫外-可见光 分光光度计测量吸收光谱,利用Z-scan技术测量三阶非线性光学效应.研究结果表明,离子交换的最佳温度范围为310℃-380℃,提高离子交换温度和熔盐中AgNO3浓度,延长离子交换时间,有利于在玻璃中引入更多的银离子.玻璃中引入的银离子浓度越高,高温热处理后玻璃中银纳米颗粒的体积分数越大.含铁玻璃有利于银纳米颗粒的形成.随着热处理温度的提高和时间的延长,银纳米颗粒尺寸和颗粒体积分数增大,共振吸收峰红移.通过离子交换结合热处理方法可以获得具有优良三阶非线性光学性能的银纳米颗粒-硅酸盐玻璃复合材料,其在非等离子体共振区域的三阶非线性系数可达1.16×10-10esu,其中实部为-1.15×10-10esu,虚部为1.4×10-11esu.
关键词:
复合材料
,
离子交换
,
等离子体共振吸收
,
三阶非线性
康晓春
,
赵颖
,
王胤博
,
杨修春
材料导报
二氧化钒是一种性能优异的金属-半导体相变材料,其相变温度接近于室温,因此具有良好的应用前景.综述了二氧化钒粉体与薄膜的制备方法,系统地介绍了二氧化钒薄膜在各领域的研究进展,并展望了二氧化钒的研究前景.
关键词:
二氧化钒
,
制备
,
应用
杨修春
,
刘会欣
,
李玲玲
,
黄敏
,
赵建富
功能材料
贵金属纳米颗粒具有可调的共振吸收谱,被广泛用于光能传送器、近场扫描光学显微学、表面增强谱学、化学和生物传感器等.系统地评述了颗粒尺寸、颗粒分布、颗粒形状、颗粒体积分数、颗粒组成和颗粒结构等因素对金属纳米颗粒等离子体共振吸收性能的影响,有利于深入理解等离子体共振吸收的物理实质和实现对等离子体共振频率的调控.
关键词:
贵金属
,
纳米颗粒
,
等离子体共振吸收
,
影响因素
杨修春
,
杜天伦
,
陈爽
,
熊定邦
,
赵景泰
,
黄文旵
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.03.003
通过离子交换法将银离子引入白硅酸盐玻璃和绿硅酸盐玻璃,利用光致发光(photoluminescence-PL)和光吸收(optical absorption-OA)谱研究银离子的团簇化、成核和生长.由于白硅酸盐玻璃不含二价铁离子,因此,银纳米颗粒形成困难,颗粒体积分数非常低,以致样品中银纳米颗粒的共振吸收峰不明显.在这种条件下,样品中存在大量银离子和银的小原子团簇.在绿玻璃中,氧化铁含量较高,引入到玻璃中的银离子大部分被二价铁离子还原成中性银原子,通过热处理,银离子在玻璃中成核和生长.在相近的热处理条件下,绿玻璃有利于银纳米颗粒的生成.银纳米颗粒在形成过程中,消耗大量银离子,造成样品的发光强度逐渐降低.
关键词:
光致发光
,
光吸收
,
银团簇
,
银纳米颗粒
杨修春
,
崔晓琳
,
任鹏
,
崔苗苗
,
段永胜
,
陈冠方
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.01.028
钛及钛合金由于具有良好的力学、生物学性能,已成为良好的骨修复和替换材料。为了改善钛的生物活性,首先采用两步电化学阳极氧化法对金属纯钛进行表面改性,即使之表面形成多孔纳米结构,然后对样品进行不同的后处理,如450℃热处理,NaOH 处理,NaOH-CaCl2处理,最后将后处理样品浸泡在人体模拟液(SBF)中,研究磷灰石在样品表面的生长情况。采用X射线衍射(XRD)、带能量散射谱(EDS)的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等对生成的磷灰石的物相、形貌、元素组成等进行表征。结果表明,非晶 TiO2纳米管阵列不能诱导磷灰石在其表面生成,而经450℃退火处理后形成的结晶良好的锐钛矿相 TiO2纳米管阵列具有一定生物活性,即可诱导部分磷灰石颗粒在其表面生成。进一步经NaOH-CaCl2溶液后处理可加速羟基磷灰石在样品表面的形成速度,样品在模拟体液(SBF)中浸泡8 d后,表面生成的磷灰石厚度约为5μm,磷灰石层是由大量球形颗粒堆积而成的,而球形颗粒是由无数纳米薄片组成的花状结构。
关键词:
两步阳极氧化
,
TiO2 纳米管阵列
,
后处理
,
磷灰石
