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  • 摘要:

    二氧化钛是开发水裂解和染料敏化太阳能电池等替代能源的关键材料。其光化学性质和光电化学性质受特定晶体结构的影响。采用电化学阳极氧化法制备的二氧化钛纳米管阵列具有非晶结构,在应用于太阳能系统前需要进行热处理。在这项工作中,我们评估了氧扩散对基体晶界的影响,对钛箔支撑的TiO2纳米管阵列的锐钛-金红石转化。摘要以乙二醇中0,5% wt NH4F, 10% Vol去离子水为电解液,经25v电化学阳极氧化5小时,得到纳米管阵列。阳极氧化膜样品在450ºC治疗12小时获得统一的锐钛矿结构。之后,第二个执行热处理在650°C之间的不同时间2到8小时分析anatase-rutile转换。利用扫描电镜对处理后的纳米管阵列进行了分析,并将结果与管壁转化和基体晶界氧扩散的理论模型进行了比较,得到了理论模型与实验结果一致的结果。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:30
  • 摘要:

    提出了一种利用碳糊电极对颗粒样品吸附重金属离子能力的评价方法。以硅油为粘结剂,将分光级石墨粉与样品混合制备。硅藻土和堆肥样品分别作为无机和有机天然产物的模型。为了探索该方法,以铜(II)为阳离子模型。该协议涉及使用临时开路电位测量对铜(II)吸附进行现场监测。用0.1mol L-1 Na2SO4循环伏安法测定了吸附在碳糊中各样品上的铜(II)。采用傅立叶变换红外光谱法测定了硅藻土和吸附堆肥的官能团。利用硅藻土的吸附能力,采用差动脉冲阳极溶出伏安法电化学测定铜(II)。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:30
  • 摘要:

    提出了一种新的线性增广柱面波法。在基函数的构造中,电子势在原子区域是球对称的,在中间区域是常数,在真空区域是圆柱对称的。利用薛定谔方程在相应域中的解,将该方法的基函数缝在MT-spheres和tube的柱面边界上,形成处处连续可微的函数。为验证该方法的可行性,计算了非手性半导体和金属单壁碳纳米管的能带结构。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:30
  • 摘要:

    研究了具有连续非均匀各向异性材料特性的对称纳米晶薄膜结构中混合谱的表面波和伪表面波的传播。复合结构的基体和涂层具有相同的标量介电和磁导率。波导层的人工介质是由一种各向异性的磁介电键各向异性材料制成的,其特征是具有非零对角线元素的介电、磁性和磁介电渗透性的四个张量。它们依赖于具有双二次律的空间坐标。摘要从麦克斯韦方程组出发,考虑了材料间的特殊关系,得到了一个关于电场和磁场横向分量的耦合准微分波方程组。它有线性无关的解,用广义级数表示。确定递推关系,确定其项。考虑了电场和磁场切向分量的连续性,建立了计算横波数的色散方程。摘要从波方程体系的结构及其解出发,得到了四种不同极化的真表面波和伪表面波的存在性,它们具有一系列全新的基本特征。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:30
  • 摘要:

    奥氏体和马氏体双相结构高碳低合金钢广泛应用于矿山工业的磨削。这种材料的应用由于应变率和温度的变化而发生变形。本文旨在了解高碳钢在不同工作温度下的速率依赖性流动行为。压缩测试进行了大范围的应变率(2.56?×?10−4到2.56?×?10−1 / s)在不同的温度下(25 - 175?°C)和随后的物理断裂表面的变化是严格检查。除了屈服强度和延性的变化外,还研究了强化机制对材料应变硬化行为的影响。应变硬化速率随各应变速率和温度有效应力值的增大而减小。室温下观察到奥氏体向马氏体转变,高温下观察到铁素体和渗碳体的形成。断裂表面显示的晶内及晶间裂纹试样变形在低(2.56?×?10−4 / s)和高(2.56?×?10−1 / s)在环境条件下应变率分别。在较高的温度下,观察到抛物面状凹陷和微空洞,表明除了碳化物析出物的形成外,还存在塑性变形模式。

    ——文章发布于2019年1月28日

    来源机构: 材料科学与工程杂志A卷 | 点击量:109
  • 摘要:

    研究了单壁碳纳米管复合材料对炸药导电性的影响。电导率取决于施加的电压非线性和不可逆转的变化,在几安培的电流影响下,毫秒。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:110
  • 摘要:

    基于导电纳米填料的纳米结构高分子材料由于其特殊的性能,在储能领域有着广阔的应用前景。导电纳米填料,如石墨烯纳米微粒,具有体积小、表面积比体积比高、横向比高、电阻率极低的特点。本文综述了高纵横比碳纳米填料/聚合物复合材料的介电行为及其储能性能。在电渗点处,导电复合材料的介电常数和介电损耗有突然而显著的增强。挑战在于保持介电常数的增加,同时防止介电损耗的增加。为了克服这一挑战,人们采用了各种物理和化学方法,包括表面化学修饰、纳米填料的物理排列和混合混合物的利用。据报道,有希望的结果,以尽量减少由于导电网络形成的能量损失。成功制备了介电常数为103、介电损耗仅为0.08的纳米复合材料。然而,还需要做更多的工作来进一步提高介电常数和减少能量损失,并提高纳米复合材料的储存能力。

    ——文章发布于2018年12月7日

    来源机构: 纳米技术 | 点击量:106
  • 摘要:

    我们发现铂(Pt)纳米颗粒在高温退火1000°C,吞没成非晶熔融石英或热氧化硅基板。金(Au)纳米颗粒也出现了同样的现象。与Au纳米颗粒相似,被吞噬的Pt纳米颗粒通过锥形纳米孔与基体表面连接,随着纳米孔深度的增加,Pt纳米颗粒的尺寸减小。我们解释了铂与大气氧反应生成氧化铂,氧化铂蒸发到环境中的现象。我们发现Pt的使用提供了比Au更好的可控性。由于铂氧化物的蒸汽压较高,铂纳米粒子被氧化硅(SiO2)底物吞噬的速度要快于金纳米粒子。在高温退火过程中,我们还发现Pt纳米粒子在基体表面的聚集是不显著的。结果,铂纳米颗粒被均匀地吞噬到基质中,从而为致密纳米孔阵列的形成提供了机会。此外,氧化Si衬底的使用使我们能够精确地控制纳米孔的深度,因为Pt纳米颗粒的吞噬停止在SiO x /Si界面上方的短距离上。经过后续的刻蚀步骤,得到了直径小于30nm的致密纳米孔膜。该制备方法操作简单,可控性强,为低成本快速制备致密纳米孔阵列提供了一种新的方法。

    ——文章发布于2018年12月7日

    来源机构: 纳米技术 | 点击量:104
  • 摘要:

    光是一种横向电磁波:构成光波的电场和磁场总是对角线方向波动。除了颜色(能量)和动量(传播方向),光还以偏振来区分,偏振描绘了这些电磁场振荡的方向。

    如果电磁振荡保持在同一平面上,则极化是线性的。然而,这个平面也可以与波传播作共轴旋转。当这种情况发生时,偏振被称为椭圆偏振,它可以是左手(逆时针)也可以是右手(顺时针),取决于旋转的方向(圆形偏振是椭圆偏振的一个特例)。

    角度分辨偏振成像模式示意图。CL由抛物面镜采集,由四分之一波片和线性偏振器组成的偏振分析仪进行滤波。CCD相机记录偏振滤波后的图像。通过对六种不同的分析仪设置记录该图像,可以检索出每个发射角在探测器平面上的全极化状态。通过对抛物面的畸变效应进行校正,可以重建样品的原始发射极化。

    图1所示。角度分辨偏振成像模式示意图。CL由抛物面镜采集,由四分之一波片和线性偏振器组成的偏振分析仪进行滤波。CCD相机记录偏振滤波后的图像。通过对六种不同的分析仪设置记录该图像,可以检索出每个发射角在探测器平面上的全极化状态。通过对抛物面的畸变效应进行校正,可以重建样品的原始发射极化。

    极化的应用

    极化在光物质的相互关系中起着至关重要的作用,它可以被用来检测光的相干性、散射性、双折射性和手性。此外,它还可以用来屏蔽似是而非的环境辐射,调整收集光学的异常结果。当光从(纳米)材料发射出来时,偏振并不总是一致的。傅立叶平面即角度分辨模式的穷举极化研究还有待开展。光是一种横向电磁波:构成光波的电场和磁场总是对角线方向波动。除了颜色(能量)和动量(传播方向),光还以偏振来区分,偏振描绘了这些电磁场振荡的方向。

    如果电磁振荡保持在同一平面上,则极化是线性的。然而,这个平面也可以与波传播作共轴旋转。当这种情况发生时,偏振被称为椭圆偏振,它可以是左手(逆时针)也可以是右手(顺时针),取决于旋转的方向(圆形偏振是椭圆偏振的一个特例)。

    角度分辨偏振成像模式示意图。CL由抛物面镜采集,由四分之一波片和线性偏振器组成的偏振分析仪进行滤波。CCD相机记录偏振滤波后的图像。通过对六种不同的分析仪设置记录该图像,可以检索出每个发射角在探测器平面上的全极化状态。通过对抛物面的畸变效应进行校正,可以重建样品的原始发射极化。

    图1所示。角度分辨偏振成像模式示意图。CL由抛物面镜采集,由四分之一波片和线性偏振器组成的偏振分析仪进行滤波。CCD相机记录偏振滤波后的图像。通过对六种不同的分析仪设置记录该图像,可以检索出每个发射角在探测器平面上的全极化状态。通过对抛物面的畸变效应进行校正,可以重建样品的原始发射极化。

    极化的应用

    极化在光物质的相互关系中起着至关重要的作用,它可以被用来检测光的相干性、散射性、双折射性和手性。此外,它还可以用来屏蔽似是而非的环境辐射,调整收集光学的异常结果。当光从(纳米)材料发射出来时,偏振并不总是一致的。傅立叶平面即角度分辨模式的穷举极化研究还有待开展。

    由于SPARC可以进行角度分辨成像,因此也非常适合检测偏振效应。斯托克斯形式主义给出了以斯托克斯矢量形式发射的光的偏振态(即线性、椭圆、圆形)的一个完整定义。这种stokes矢量可以通过偏振分析仪与二维CCD或CMOS相机相结合的方式捕捉到每个发射角。该分析仪由四分之一波板(QWP)和线性偏振器(LP)组成。图1显示了该设置的示意图[1-3]。

    Polarization-Filtered高光谱成像

    为了确定综合偏振数据,需要6个分析仪设置来进行测量。测量到的斯托克斯矢量由探测器的偏振态构成。然而,这种偏振通过SEM内部的抛物面集合光学与来自样品的偏振接触而发生畸变。通过适当的调整,可以确定样品的偏振分布。

    波长灵敏度可以通过带通滤波器实现。图2展示了这种技术的一个实际应用示例;采用CL极化法测量了金等离子体牛眼光栅不同发射角度下的径向和方位角电场振幅。

    在电子束作用下,一个圆形等离子体波被发射到靶心,靶心被该结构转化为辐射极化同轴光束。对于这种几何形状,方位分量小得可以忽略。在这种情况下,光是线性偏振的,但原则上,如果发射是椭圆偏振的[2],也可以推导出旋向性。

    结论

    除了角度分辨偏振法,还可以进行偏振滤波的高光谱成像,如文献[1]和[4]所示。这种成像方式也使得获得偏振滤波的纳米尺度高光谱图像成为可能。综上所述,SPARC的模块化、灵敏度和测量角轮廓的能力使其成为在纳米尺度上进行柔性极化研究的无可匹敌的平台。

    来源机构: azo 纳米 | 点击量:101
  • 摘要:

    光学和机械性能耦合的先进材料的设计是材料科学的一个重要挑战;特别是软材料在光学中的应用近年来引起了人们的极大兴趣。软光学系统在传感方面尤其适用,因为大的重复变形需要动态响应材料。在这里,可拉伸的阶跃折射率光纤,能够可逆地承受高达300%的应变,当引导光,被证明。采用连续可伸缩的熔体流动工艺对两种热塑性弹性体进行共挤压,从而形成纤维的高折射率核心-低折射率包层结构。纤维通过拉伸、弯曲和压痕的变形会引起可检测的、可预测的、可逆的和波长相关的光传输变化。有关纤维力学和光学特性耦合的定量知识构成了基于纤维的传感器设计的基础,这些传感器能够可靠地评估极端的机械刺激。光纤在传感场景中的应用在膝关节支撑用于持续的膝关节运动跟踪,手套用于控制虚拟手模型,和网球拍能够定位球的冲击。这种装置可以大大改进对康复、运动和其他需要可靠监测大变形的地方的人体运动的定量评估。

    ——文章发布于2018年12月07日

    来源机构: 先进功能材料 | 点击量:118