宋学萍
,
周桃飞
,
赵宗彦
,
孙兆奇
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.05.026
用直流溅射法在Si基片上制备了250nm厚的Al膜,并在不同退火温度下进行退火处理,用X射线衍射和光学干涉相位移法对薄膜的微结构及应力随退火温度的变化进行了研究.结构分析表明:退火后的Al膜均呈多晶状态,晶体结构仍为面心立方;随着退火温度由20℃升高到400℃,薄膜的平均晶粒尺寸由22.8nm增加到25.1nm;薄膜晶格常数在不同退火温度下均比标准值4.0496稍小.应力分析表明:随退火温度的升高,Al膜应力减小,300℃时平均应力减小为-2.730×10 8Pa且分布均匀;在400℃时选区范围内应力差仅为3.828×10 8Pa.
关键词:
溅射Al薄膜
,
微结构
,
应力
,
退火温度
赵宗彦
,
柳清菊
,
张瑾
,
朱忠其
功能材料
作为微电子机械系统(MEMS)技术中最有潜力的绝热材料,纳米多孔二氧化硅薄膜近年来引起了广泛的关注.研究表明其绝热性能与微观结构密切相关.综述了纳米多孔二氧化硅薄膜的制备方法、表征手段和绝热机理,并讨论了目前存在的一些问题和今后的发展方向.
关键词:
纳米多孔二氧化硅薄膜
,
绝热材料
,
绝热机理
赵宗彦
,
赵响
,
易娟
,
柳清菊
稀有金属材料与工程
采用基于密度泛函理论超软赝势平面波方法的第一性原理计算了纯锐钛相TiO2和非金属(B,C,N,F,P,S,Cl)掺杂体系的晶体结构、电子结构和光学性质.计算结果表明,非金属掺杂后由于晶格常数、键长、原子电荷分布的变化导致TiO2的八面体偶极矩增大,这对光生电子-空穴对的分离是十分有利的.由掺杂物的p电子态与O的2p电子态、Ti的3d电子杂化而形成的杂质能级的存在使大多数掺杂体系的带隙减小,从而使TiO2的基本吸收带边红移到可见光区.根据理论结果,系统分析和比较了非金属对锐钛矿相TiO2电子结构和光学性质的掺杂效应,同时非金属掺杂对TiO2光催化材料在可见光激发下的作用也得到了分析.计算结果解释了部分非金属掺杂可以使锐钛矿相TiO2在可见光激发下具有较高光催化活性的原因.
关键词:
锐钛矿相TiO2
,
非金属掺杂
,
光催化活性
,
第一性原理计算
刘艳美
,
谭延昌
,
赵宗彦
,
韩家骅
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2003.06.006
本文对三种不同时效组织结构的铁磁恒弹性合金,通过检测其稳定化处理前后的物性和内应力变化,发现:低温长时(500℃×6h)时效组织结构最稳定,这与细小、弥散的γ'相和结构不均匀较大地抑制了畴壁可动性有关.稳定化处理(400℃×10h)使合金的组织结构进一步向平衡态转变,△Eλ效应、内耗Q-1、内应力σi减小,矫顽力Hc增加,这是由于稳定化处理使杂质或缺陷(γ'相和位错)对畴壁的钉扎作用增强所致.
关键词:
恒弹性
,
时效组织结构
,
时间稳定性
,
弹性模量或共振频率
高攀
,
赵宗彦
,
周文芳
,
柳清菊
功能材料
离子掺杂TiO2改性研究在实验方面已经取得了一定的成果,同时也存在不少问题,其中对实验结果的机理分析缺乏及实验过程的盲目性和重复性尤为突出.而由计算机模拟进行的理论计算既可以克服实验因素的影响,澄清离子掺杂对TiO2的晶体结构及电子结构的影响,又能指导实验研究,可有效克服实验研究过程中的不足,综述了近年来离子掺杂TiO2改性在理论计算方面的研究现状,分析了金属离子掺杂、非金属离子掺杂及共掺杂对TiO2晶体结构、电子结构和光催化性的影响,以及在计算方面下一步应解决的问题.
关键词:
TiO2
,
离子掺杂
,
第一性原理计算
李爱侠
,
孙大明
,
孙兆奇
,
宋学萍
,
赵宗彦
,
刘艳美
功能材料
报道了用电子薄膜应力分布测试仪测量了不同温度、不同厚度的Ag-MgF2复合薄膜的内应力变化情况,得到了基底温度(退火温度)在300~400℃范围内薄膜平均应力最小,且处于张应力向压应力转变区域.XRD分析表明,在Ag-MgF2复合薄膜中Ag对复合薄膜内应力的影响大于MgF2.
关键词:
Ag-MgF2复合薄膜
,
内应力
,
微结构
赵宗彦
,
柳清菊
,
朱忠其
,
张瑾
,
刘强
功能材料
采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法研究了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2的晶体结构、杂质形成能、电子结构及光学性质.计算结果表明掺杂后发生的晶格畸变、原子间的键长及原子的电荷量的变化,导致了晶体中的八面体偶极矩增大,使光生电子-空穴对能有效分离; 掺杂离子的p态电子与O2p态、Ti3d态杂化形成杂质能级、价带宽化,从而导致TiO2的禁带宽度变窄、光吸收曲线红移到可见光区.这些计算结果很好地解释了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2在可见光下具有优良的光催化性能的内在原因.
关键词:
锐钛矿相TiO2
,
非金属阳离子掺杂
,
第一性原理
,
光催化性能
刘艳美
,
郑仁奎
,
赵宗彦
,
杨坤堂
,
韩家骅
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.03.011
用X射线衍射仪测量了La0.25Ca0.75MnO3多晶粉末在300K和70K时的晶体结构衍射谱,并用Rietveld全谱拟合法对这些数据进行了拟合.结果表明,在室温时,La0.25Ca0.75MnO3由于MnO6八面体的Jahn-Teller晶格畸变,其晶体结构已发生了扭曲,晶格常数分别为a=0.53559nm,b=0.75537nm,c=0.53587nm.温度降至70K时,X射线衍射谱上出现了比室温更多的衍射峰,有些峰发生了"双峰"劈裂,但仍然具有与室温相同的晶体对称性(空间群为Pnma).70K时的晶格常数分别为a=0.53673nm,b=0.74785nm,c=0.53718nm,与300K时的晶格常数比较,a和c分别增大了0.21%和0.24%,而b减小了1.0%,这一晶体结构的巨大变化源于在电荷有序态下形成了静态的合作Jahn-Teller效应.
关键词:
低温晶体结构
,
全谱拟合
,
Mn氧化物
陈娟
,
蒋继富
,
赵宗彦
,
张瑾
,
朱忠其
,
柳清菊
材料导报
纳米多孔SiO2薄膜的各种优异性能,使其在众多领域中占有极大的应用潜力.对一些新的制备纳米多孔SiO2薄膜的方法如自组装法、酸碱两步催化法、微波合成法进行了概括和总结,并分析了其原理、方法和特点.
关键词:
纳米多孔SiO2薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
自组装法
,
酸碱两步催化法
,
微波合成法
周文芳
,
赵宗彦
,
田晶
,
柳清菊
材料导报
利用离子间的协同作用对TiO2进行共掺杂改性是近年来在TiO2掺杂改性研究方面的一个新进展.选择适当的离子进行共掺杂改性TiO2具有比单离子掺杂TiO2更好的光催化效果.综述了近年来纳米TiO2共掺杂的研究现状,分析比较了金属离子共掺杂、非金属离子共掺杂、金属一非金属离子共掺杂等不同共掺杂形式对TiO2光催化性能的影响,同时分析了共掺杂纳米TiO2光催化剂的改性机理及影响其光催化性能的因素,并对今后的研究进行了展望.
关键词:
其掺杂
,
纳米TiO2
,
光催化