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远红外全角度光子晶体反射镜的鲁棒性分析

王超 , 时家明 , 赵大鹏 , 许波 , 林志丹 , 陈宗胜 , 冯玥玥 , 王科伟

鉴于在制备过程中存在介质层的随机扰动,计算并分析了远红外全角度光子晶体反射镜厚度和折射率的鲁棒性.结果表明,不论是厚度还是折射率的随机扰动,当随机度小于0.05时,全反射镜带隙变化不大；当随机度大于0.1时,随着厚度和折射率的随机扰动逐渐增大,反射镜的全向带隙和带隙率都逐渐减小.当随机度达到0.5时,光子晶体的全向带隙完全消失.本文的研究对远红外全角度光子晶体反射镜的设计和制备提供了有价值的参考.

关键词: 厚度 , 折射率 , 随机扰动 , 鲁棒性 , 全向带隙

从废旧锂离子电池中回收制备超细Co3O4

冯胜雷 , 梁辉 , 李维克 , 王科伟

稀有金属材料与工程

用湿化学法从废旧锂离子电池中回收并制备出了Co3O4粉体.研究了过程参数对粉体性能的影响,测定了Co3O4粉体的比表面积和红外光谱,观察了粉体的微观形貌.结果表明,制备的粉体比表面积大,其值都在100m2/g左右,颗粒粒径分布在10nm～20nm之间,颗粒形貌呈球形结构,其红外特征峰与市售Co3O4的特征峰相比发生了一定的红移.

关键词: Co3O4 , 回收 , 超细粉体 , 红外光谱 , 锂离子电池

Ga2O3薄膜材料氧敏性能的研究

侯峰 , 王科伟 , 徐廷献 , 徐明霞

稀有金属材料与工程

实验以三氯化镓为原料,柠檬酸为络合剂,通过NH3·H2O调节pH值,得到透明稳定的前躯体溶胶,红外光谱分析表明上述溶胶在向凝胶转变过程中,发生镓与柠檬酸的络合,并在干燥过程中依靠氢键形成大分子聚合物.采用提拉涂覆溶胶-凝胶法在多晶氧化铝基片表面形成凝胶膜后,经800℃下热处理,凝胶膜转化为单斜相β-氧化镓陶瓷薄膜.重复镀膜和热处理及超声清洗过程8个～10个周期,最后在800℃下烧结,保温1h,得到粒径为50nm～100nm左右的多孔纳米薄膜.采用自制系统检测β-Ga2O3薄膜的氧敏性能,结果表明:Fe掺杂的氧化镓薄膜材料,在400℃～800℃范围内,在理论空燃比附近,电阻突变幅度大于2个数量级,具有较高的灵敏度.

关键词: 溶胶-凝胶法 , Ga2O3薄膜 , 氧敏性能

Pechini法制备LiCoO2机理的研究

冯胜雷 , 梁辉 , 王科伟 , 李维克

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.04.034

以硝酸钴和氢氧化锂为原料,柠檬酸为络合剂,乙二醇为交联剂,用Pechini法制备了LiCoO2粉体,研究了反应体系的最佳pH值,用红外光谱研究了络合和酯化这两个关键步骤.结果表明pH=5时,溶液中柠檬酸主要以HCit2-离子的形式存在.在络合过程中,Co2+和HCit2-生成络合物,而Li+均匀分散在柠檬酸溶液中.在酯化聚合过程中,乙二醇将不同的络合物分子聚合到一起,脱水而形成具有空间结构的凝胶.

关键词: LiCoO2 , Pechini法 , 红外光谱 , 柠檬酸

基于微孔有机聚合物的多孔炭合成

王科伟 , 谭必恩

新型炭材料

近年来,多孔炭材料因比表面积高、孔结构丰富、化学稳定性高以及导电性好等优点已成为化学、生物以及材料等领域的研究热点,被广泛应用于催化、药物负载与缓释和电化学等方面.微孔有机聚合物(Micropore organic polymers,MOPs)作为一种近年来发展迅猛的新型多孔材料,具有合成方法多样性、化学和物理性质稳定、孔结构可调、较高的比表面积以及表面易修饰等特性,较传统多孔材料(如沸石,硅胶等)具有更好的应用前景.同时,MOPs材料的热稳定性好,高温炭化可得到孔结构可调的多孔炭材料,这进一步拓展了MOPs材料的应用.本文综述了MOPs作为前驱体,利用煅烧制备多孔材料的方法及其应用,并对MOPs对多孔炭的理性设计进行了展望.

关键词: 多孔炭 , 微孔有机聚合物 , 炭化

反射型柔性电致变色器件的研制

许鹏程 , 李晓霞 , 王科伟

材料导报

电致变色器件在信息显示器、电致变色玻璃(智能窗,Smart window)、电色信息存储器、无眩反光镜、军事伪装等领域具有巨大的潜在应用价值.采用循环扫描伏安法在金属化柔性基底上聚合制备了聚苯胺(PAN)膜,考察了不同基底PAN膜的聚合行为;设计并制备了基于柔性基底的反射型柔性电致变色器件,检验了该器件反射光谱的电压响应特性.结果表明,研制的柔性基底反射型柔性电致变色器件的反射率及其峰值随着外加电压的改变而变化,表现出较好的电压响应特性.

关键词: 电致变色 , 金属化 , 聚苯胺 , 循环伏安法