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2017年第1期(发布时间: Apr 1, 2017 发布者:闫亚飞)  下载: 2017年第1期.doc       全选  导出
1   2017-04-01 13:35:14.88 贵金属纳米结构表面等离激元研究获系列进展 (点击量:13)

贵金属纳米结构表面等离激元研究获系列进展2017/03/30 点击 34 次中国粉体网讯 近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所副研究员张俊喜与中国科学技术大学光学与光学工程系、英国Aston大学光子技术研究所(AIPT)、澳大利亚国立大学非线性物理中心等单位科研人员合作,在贵金属纳米结构表面等离激元研究中取得系列进展。

实现光与物质之间强的相互作用在设计光子器件上有重要意义,构筑共振腔体是实现光与物质强相互作用的重要途径。传统介电共振腔体有高的品质因子,但模式体积大,要减小其物理尺寸到亚波长受到光衍射极限限制。相比之下,表面等离激元共振腔能突破光衍射极限,能在亚波长和纳米尺度上实现对光子的操纵,因而它将在光源、传感和表面增强光谱等方面有重要的应用前景。当前影响表面等离激元共振腔性能的瓶颈是损耗大,如何控制表面等离激元模式和耦合界面是突破这一瓶颈的关键。

张俊喜等在表面等离激元共振腔模式方面取得新的突破,在金纳米管阵列超材料腔体中发现了一种表面等离激元新的杂化模式。发展氧化铝模板电沉积技术控制制备金纳米管阵列超材料,通过控制纳米管长度实现对表面等离激元谐波模式数量和谐波阶(奇数和偶数阶)以及不同阶谐波模式峰位的调控。采用时域有限差分法(FDTD)模拟发现金纳米管管壁表面不同阶谐波模式光场呈驻波形式,由此可以作为表面等离激元共振腔。第一次在这种纳米管阵列中发现横向模式和纵向模式耦合产生的表面等离激元T-L杂化模式和异常光透射(EOT)耦合增强现象。这种新型的表面等离激元共振腔及其杂化模式有望用于设计高性能的纳米光子器件。该工作发表在《先进光学材料》(Advanced Optical Materials 5 (4), 1600731 (2017))上。

同时基于银纳米棒阵列超材料设计了一种周期性耦合界面全开放形式的表面等离激元共振腔。发现纳米棒周期性界面显示强的表面等离激元腔模式,它是由纳米棒之间的表面等离激元近场耦合效应引起的。发现纳米棒阵列全开放腔体与金膜基底之间存在一种新的表面等离激元耦合模,随腔体与基底之间间隙增加,耦合模共振峰位发生蓝移、能量从腔体向基底发生转移。这种全开放形式的表面等离激元纳米共振腔便于转移到其它基底上,这为设计纳米光子器件及其应用提供原理和材料支持。该工作发表在《纳米技术》(Nanotechnology 27 (41), 415708 (2016))上。

(来源:新浪新闻) 相关新闻: · 中科院金属所制备出梯度纳米结构 降低合金摩擦系数 2016.12.29· 糖尿病患者的“福音”:纳米结构晶体管制葡萄糖传感器2016.11.17· 中科院苏州纳米所取得手性等离子体纳米结构新突破2016.08.04· 我国研究人员成功实现大面积纳米结构光学定向组装2016.07.19· 中国科大设计出具有缺陷态的氧化钨纳米结构催化剂2016.07.14· 北大联合苏州大学在新型多金属纳米晶氧气电催化剂研究中获进展

2   2017-04-01 18:07:53.893 二氧化钛纳米材料对氧化应激状态大鼠肾脏的毒性 (点击量:9)

目的研究二氧化钛(TiO2)纳米材料对正常及氧化应激SD大鼠肾组织的不良影响。方法通过肌肉注射四氧嘧啶,构建氧化应激模型,并分为四氧嘧啶处理组(OS组)、纳米TiO2处理组(NM组)及四氧嘧啶与纳米TiO2共处理组(OS-NM组),后两组分别采用一次性腹腔注射0.5、5和50mg/kg体质量纳米TiO2的方式进行染毒,另设正常对照组。检测氧化应激指标、尿素氮(BUN)水平并制备肾组织病理切片。结果注射5mg/kg体质量纳米TiO2时,OS-NM组大鼠O2-·和超氧化物歧化酶(SOD)较OS组和NM组增高,差异均有统计学意义(P<0.05);当注射50mg/kg体质量纳米TiO2时,与OS组及NM组分别比较,OS-NM组大鼠的O2-·、谷胱甘肽(GSH)和SOD水平变化差异均极显著(P<0.01);且OS组与NM组相比较,O2-·和GSH的变化有统计学意义(P<0.05)。与染毒后的正常大鼠相比,纳米TiO2导致氧化应激大鼠BUN水平的异常升高(P<0.01),并引起肾脏出现肾小球体积增大、细胞数目增多、肾小管上皮细胞水肿。方差分析表明四氧嘧啶与纳米TiO2在导致O2-·水平升高的过程中存在协同作用。结论 TiO2纳米材料对正常及氧化应激大鼠肾脏均有损伤,且四氧嘧啶与纳米TiO2协同作用能诱发更为严重的氧化应激状态从而加重对肾脏的损伤,这为患者安全使用纳米材料提供了一定的实验依据。

3   2017-04-01 18:07:44.893 33张PPT了解非金属矿物的表面改性 (点击量:1)

表面改性就是指在保持材料或者制品原性能的前提下,赋予表面新的性能,如亲水性、生物相容性、抗静电性能等,经过表面改性后,不仅提高、改善其物理性能,并且能够提高在工业加工中的应用性能及其产品质量。如,非金属矿作为涂料和填料,分别用于生产纸、涂料、油墨、防腐剂等产品时,使用改性的非金属矿具有更高层次的功能性。表面改性也是以满足应用领域对粉体原料表面或界面性质、分散性和与其他组分相容性要求的粉体材料深加工技术。

4   2017-04-01 18:07:13.303 纳米铜粉对水-乙二醇抗燃液压液摩擦学性能的影响 (点击量:1)

纳米铜粉对水-乙二醇抗燃液压液摩擦学性能的影响.

编号: CPJS04352

篇名: 纳米铜粉对水-乙二醇抗燃液压液摩擦学性能的影响

作者: 徐丹丹[1] ;张振忠[1,2] ;赵芳霞[1] ;华娇[1] ;林峰[2]

关键词: 纳米铜粉 原位-液相还原法 水-乙二醇抗燃液压液 摩擦学性能

机构: [1]南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009; [2]国家特种矿物材料工程技术研究中心,广西桂林541004

摘要: 为提高传统水-乙二醇抗燃液的抗磨减摩性能,以乙二醇为溶剂采用原位-液相还原法制备具有高分散性的纳米铜粉,采用透射电子显微镜表征铜粉的形貌和粒径,考察不同铜粉添加量对水-乙二醇抗燃液压液摩擦学性能的影响。结果表明,原位-液相还原法所制备的纳米铜粉呈类球形,粒径为40~52nm,粒径分布较窄,具有良好的分散性能。纳米铜粉的加入能大幅度改善水-乙二醇抗燃液压液的摩擦性能,摩擦系数随着时间变化呈现先急剧上升后急剧下降,1 200 s后趋于平稳,纳米铜粉添加量为0.5%的抗燃液摩擦学性能最佳。

5   2017-04-01 18:08:22.957 纳米材料软化和硬化行为本质问题有了最终答案 (点击量:1)

纳米材料软化和硬化行为本质问题有了最终答案2017/03/27 点击 54 次中国粉体网讯 日前,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室卢柯研究组发现通过适当合金元素的晶界偏聚可以提高晶界稳定性,从而可以大幅度调控纳米金属的强度。该研究得到科技部国家重大科学研究计划和国家自然基金资助。该成果发表于2017年3月24日出版的Science(《科学》)。

金属材料的强度或硬度往往随晶粒尺寸减小而增加,遵循基于位错塞积变形机制的Hall-Petch关系,即强度的增加与晶粒尺寸的平方根成反比。而当晶粒尺寸低于某临界晶粒尺寸(通常为10-30纳米)时,金属的强度会偏离Hall-Petch关系,有些金属的强度不再升高甚至下降,这种纳米尺度下的软化现象通常归因于纳米金属中大量晶界的迁移。

卢柯研究组利用电解沉积方法制备出晶粒尺寸从30纳米到3.4纳米变化的一系列Ni-Mo合金样品,发现当晶粒尺寸小于10纳米时合金出现软化行为。通过适当温度的退火处理,他们利用晶界弛豫以及Mo原子在晶界上的偏聚,使材料硬度明显提高,最高可达11.35GPa。

这一结果表明,晶粒尺寸相同的纳米材料,其硬度可以通过调控晶界稳定性而大幅度地变化,既可硬化也可软化。该发现揭示了纳米材料中软化和硬化行为本质,澄清了过去三十多年来关于这一问题的争论。同时表明在纳米金属中硬度不仅依赖于晶粒尺寸,也受控于晶界稳定性。晶界稳定性可成为纳米材料中除晶粒尺寸之外的另一个性能调控维度。

纳米金属中的不同硬度变化源于不同的塑性变形机制。卢柯研究组与法国UNIROUEN及南京理工大学的合作者利用原子探针技术和高分辨率电子显微术发现,制备态纳米Ni-Mo样品中的软化行为是由于机械驱动的晶界迁移变形机制所致。而纳米Ni-Mo样品在退火过程中发生了晶界弛豫及溶质原子的晶界偏析,降低了晶界能,提高了晶界的稳定性,使晶界行为在外力作用下难以启动,塑性变形通过拓展不全位错的形核及运动来实现。由于位错形核应力与晶粒尺寸的倒数成正比,样品硬度随晶粒尺寸减小不降反升。极小晶粒尺寸纳米金属的硬化及软化行为充分展现了由晶界稳定性控制的微观变形机制转变。这一发现为设计及制备具有如超高硬度等优异性能的新型纳米金属材料提供了新思路。

6   2017-04-01 18:09:05.547 基于摩擦纳米发电机的多功能触觉传感系统----中国科学院北京纳米能源与系统研究所 (点击量:7)

 近年来智能设备的快速发展使得人们对智能机器人等设备提出了更高的要求。不同于传统工业机器人的工作模式,智能机器人需要更自主的工作能力,这不但需要智能机器人有更优异的软件系统,同时其传感器也要更加智能化,触觉传感就是其中之一。   

  人类的触觉是一种高度复杂并且功能很多样的传感系统。开发具有相似功能的人工触觉系统的研究受到人们的持续关注。考虑到触觉的作用过程与摩擦运动的相似性,基于摩擦纳米发电机的触觉传感器不断被研究出来。这些研究主要集中在单一触觉领域的传感(例如接触觉、滑动触觉等),而人类的触觉却是多功能的集成系统。此外,人工触觉传感器仍然需要更智能化的设计。   

  最近,由中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士、曹霞教授指导的团队,通过结合单电极和双电极摩擦纳米发电机各自的优点,开发了一种多功能的综合触觉传感系统。这种新型多功能触觉系统综合了单电极摩擦纳米发电机在接触、定位等领域的优势,同时也利用了双电极模式在力学运动传感领域的优点,实现了对接触、相对硬度、触点位置以及接触外力的传感。该触觉传感器在 40-140N 的范围内,对外力有良好的线性响应。对触点具有 2mm 的平面分辨率。相关成果发表在 ACS Nano 期刊( DOI: 10.1021/acsnano.7b00396 )。这项工作不但提出了一种多功能触觉传感系统的构筑方法,也进一步展示了摩擦纳米发电机在智能触觉传感领域的应用。

7   2017-04-01 18:09:46.993 油幕电爆法对纳米铜粉分散性能的影响 (点击量:2)

油幕电爆法对纳米铜粉分散性能的影响.

编号: NMJS05657

篇名: 油幕电爆法对纳米铜粉分散性能的影响

作者: 路文江[1] ;王丽芝[1] ;俞伟元[1] ;张庆堂[1] ;赵成龙[1]

关键词: 油幕电爆法 纳米铜粉 吸光度 分散剂

机构: [1]兰州理工大学甘肃省有色金属新材料国家重点实验室,甘肃兰州730050

摘要: 利用自制的油幕电爆装置制备了纳米铜粉。以油酸作为分散剂对纳米铜粉进行分散,利用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对不同制备方法获得的纳米铜粉在润滑油中的分散性能进行对比分析。结果表明油幕电爆法制得的纳米铜粉分散性较好,产物纯度高,粒径分布范围10~50 nm,平均粒径为30 nm;当添加油酸的体积百分比为5%时,纳米铜粉在基础油中的吸光度最大,即其分散性最好。

8   2017-04-01 18:09:25.093 草酸铜在氩气中热分解制备纳米铜粉 (点击量:1)

草酸铜在氩气中热分解制备纳米铜粉.

编号: NMJS05656

篇名: 草酸铜在氩气中热分解制备纳米铜粉

作者: 傅小明[1]

关键词: 草酸铜 氩气 热分解 纳米铜粉

机构: [1]宿迁学院金属材料教研室,江苏宿迁223800

摘要: 以草酸铜在氩气中的热重分析为依据,利用x射线衍射、扫描电镜和高分辨透射电镜对草酸铜在氩气中热分解的最终产物进行分析。结果表明:草酸铜在氩气中以3℃/min升到330℃并保温20min获得铜粉,该铜粉为10nm左右的球形颗粒。

9   2017-04-01 18:08:47.887 凝胶浇注法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用 (点击量:3)

凝胶浇注法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用.

编号: XJHY00354

篇名: 凝胶浇注法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用

作者: 叶楠敏[1,2] ;程继贵[1,2] ;陈闻超[1,2] ;李剑峰[1,2]

关键词: 纳米铜粉 凝胶浇注法 导电胶 电阻率 连接强度

机构: [1]合肥工业大学材料科学与工程学院,合肥230009; [2]合肥工业大学安徽省粉末冶金工程技术研究中心,合肥230009

摘要: 以硝酸铜、石墨为原料,采用新颖的凝胶浇注法制备纳米铜粉,并利用硅烷偶联剂KH550对制备的纳米铜粉进行表面抗氧化处理;然后以纳米铜粉为导电填料、以双酚A型环氧树脂(E51)为载体,加入适量的固化剂和稀释剂、除泡剂、促进剂等制备纳米铜粉导电胶。采用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等对制备铜粉的物相、粒度和形貌等进行表征;对预处理前后的纳米铜粉进行热重与差热(TG?DSC)分析;并研究纳米铜粉添加量对所制备导电胶电阻率和连接强度等性能的影响。结果表明:采用凝胶浇注法可制备高纯度、分散性良好、平均粒度约为60 nm的类球形铜粉;经硅烷偶联剂处理后,纳米铜粉的抗氧化性能明显提高;纳米铜粉添加量对所得导电胶的体积电阻率和连接强度有较大影响,纳米铜粉添加量为60%(质量分数)的导电胶的体积电阻率为1.7&#215;10?3Ω&#183;cm,连接强度为11.4 MPa。

10   2017-04-01 18:06:14.63 2017年碳酸锂领域资本运作再升级 投入资金超40亿 (点击量:5)

2017年碳酸锂领域资本运作再升级 投入资金超40亿2017/03/23 点击 101 次中国粉体网讯 投扩产已成为锂电池产业2017年的重点布局任务,行业内投资兼并购风起云涌,据起点研究(SPIR)统计,2017年以来,超330亿资本砸向锂电领域。与此同时,在上游碳酸锂领域,开年以来,资金实力雄厚的碳酸锂企业投扩产、资本兼并购大动作不断。

碳酸锂价格的涨跌一直备受业内人士关注。由于下游需求增长,产能扩张缓慢,自2016年以来,碳酸锂供应偏紧,价格及毛利率一直处于相对高位状态。预计2017年,碳酸锂价格依然处于相对高位、整体供应依然偏紧的状态。

据起点研究(SPIR)最新数据显示,3月21日,碳酸锂电池级报价13.2万元/吨。出于对碳酸锂未来前景的看好,国内企业纷纷加码碳酸锂项目。目前,共有道氏技术、山东瑞福、浦项集团、赣锋锂业、盐湖股份等企业斥资超13.03亿投建规模总计超5万吨的碳酸锂项目。

在资本运作方面,今年仍有大量投资用于碳酸锂标的的兼并购,截至目前,西部矿业、比亚迪、西部矿业、科达洁能、天赐材料、美国雅宝等上市公司投入资金29.74亿元用于兼并购碳酸锂标的。上市公司通过资本兼并购提高公司金属资源储量,从而增强上市公司的可持续发展能力,提高公司的盈利水平,避免同业竞争,增强上市公司独立性。另一方面,上市公司通过兼并购将业务扩展至碳酸锂的生产加工,从而延伸公司产业链,提高公司盈利能力。

碳酸锂投扩产项目

道氏技术8亿布局碳酸锂项目

1月份,道氏技术公布2017年非公开发行A股股票预案,公司拟募集资金总额不超过8.02亿元,用于公司“锂云母综合开发利用产业化项目”。

公告显示,道氏技术的锂云母综合开发利用产业化项目位于江西省丰城市高新园区,年产碳酸锂1万吨(其中电池级碳酸锂8500吨以及工业级碳酸锂1500吨),同时副产8.76万吨/年石英粉、18.58万吨/年长石,3.04万吨/年氧化铝、1.45万吨/年钾盐、2.55万吨/年硫酸钠,0.28万吨/年铷铯盐,项目建设期为2年。

浦项集团年产2500吨碳酸锂工厂竣工

2月7日,韩国浦项集团举行了工厂竣工仪式。这意味着,其在依靠独自技术开发七年以后,每年可以生产2500吨碳酸锂的工厂将进入实际启动阶段。

浦项制铁方面表示,在生产上需要耗费12至18个月时间的现有自然蒸发式提取锂资源的方法不同,确保了短则8个小时、最长也只需在1个月内就能提取高纯度锂的技术。锂回收率也从现有的30%到40%提高到了80%以上。生产的碳酸锂将供应给制造二次电池的LG化学、三星SDI和制作二次电池阳极材料的浦项制铁ESM。

赣锋锂业5.03亿元投建1.75 万吨电池级碳酸锂项目

1月17日晚,赣锋锂业(002460)公告称,同意全资子公司宁都县赣锋锂业有限公司(下称“宁都赣锋”)以自有资金50300万元投资建设年产1.75 万吨电池级碳酸锂项目。公告显示,本项目总投资为5.03亿元,资金来源为企业自筹和银行贷款。主产品包括年产1.5万吨电池级碳酸锂,年产0.25万吨工业级碳酸锂,项目建设期为1.5年。

山东瑞福2万吨碳酸锂扩建项目2月底投产

山东瑞福2万吨碳酸锂扩建项目二期工程已经进入设备安装阶段。整个瑞福锂业项目建成达产以后,实现碳酸锂2.8万吨的总产能,和1万吨的氢氧化锂的总体产能。

现在施工的2万吨碳酸锂项目,总投资11亿元,新上年产1万吨碳酸锂生产线2条,目前主车间、焙浸车间、回转窑、酸化窑、冷却窑、库房、中控室等设施已完成,正在进行设备安装,计划2017年2月底投产运营。同时,投资3.5亿元建设1万吨氢氧化锂项目已开工建设。

盐湖股份启动改造工程解决碳酸锂产能瓶颈

3月13日,盐湖股份间接控股子公司青海盐湖佛照蓝科锂业股份有限公司现有拥有年产1万吨碳酸锂装置,经过蓝科锂业多年的摸索研究,现已攻克了从高镁锂比盐湖卤水中提锂技术的难题,掌握了从盐湖卤水中运用吸附法提锂的关键技术和关键设备,并成功应用于工业化生产,按现有技术和工艺路线,原工艺路线基础上的装置能力不足,因此,生产一直未达到设计产能。

为了使1万吨碳酸锂装置达产达标,在充分利用现装置的基础上,实施填平补齐技术改造工程,以解决现有装置产能瓶颈。盐湖股份表示,本技术改造工程资金由蓝科锂业采取自筹和银行贷款方式解决,预计该技改工程2017年9月30日基本具备投用条件,2018年装置达产达标。

碳酸锂资本兼并购

西部矿业拟20亿收购青海锂业及大梁矿业

西部矿业3月17日晚发布的年报显示,2016年公司实现营业收入278亿元,实现净利润1.02亿元。公司拟以发行股份和支付现金收购大梁矿业100%股权及青海锂业100%股权。

大梁矿业是集采矿、选矿为一体的现代矿山企业,大梁矿业所有的会东铅锌矿在锌矿和铅矿等金属矿方面储量丰富,公司主要产品为锌精矿、锌精矿含银、铅精矿和铅精矿含银,下游客户主要为锌矿、铅矿等冶炼企业。青海锂业的主营业务为碳酸锂生产加工,而青海锂业利用盐湖卤水提取锂资源进而生产电池级碳酸锂,主要应用于新能源电池——锂电池的生产,属于矿产资源开采的下游企业。

盐湖股份与比亚迪投资5亿开发锂资源

3月16日发布的公告显示,青海盐湖股份携手比亚迪投资5亿元,共同开发盐湖锂资源。新公司的注册资本金5亿元,其中青海盐湖工业股份有限公司持有49.5%股份,现金出资2475亿元,比亚迪股份有限公司持有49%股份,现金出资2.45亿元,深圳市卓域成投资有限公司持有1.5%股份,现金出资750万元。

比亚迪目前已在盐湖提锂吸附剂制备技术上取得重大突破,掌握了从盐湖卤水中提锂的锂吸附剂的制备技术,该科研突破是盐湖商业化提锂的关键。目前青海盐湖提锂-正负极材料-电解液-隔膜-锂电池制造-新能源汽车制造的完整产业链建设项目已落地,这些项目全部建成投产后,锂电产业产值将会几何式增长。

科达洁能4.74亿间接控股蓝科锂业

1月5日,科达洁能约4.74亿元受让青海佛照锂 62%股权以及青海威力53.62%股权。交易完成后,科达洁能将间接控制蓝科锂业27.69%股权。

据悉,青海佛照锂2016年1至11月净利润为2065.28万元,青海威力同期净利润为1275.2万元。蓝科锂业主营业务为从青海省察尔汗盐湖卤水中提取碳酸锂并销售。公司拥有独特的锂镁分离工艺与技术和突出的资源优势,是我国卤水提锂领域领军企业。

天赐材料参股江苏容汇&江西艾德

天赐材料在锂电材料平台上的布局已初具规模,该公司参股了江苏容汇22.22%的股权以及江西艾德51%的股权。业务范围已经延伸至碳酸锂原料和电池正极材料等方面,实现原材料供给的同时还具备业务横向协同发展的能力,现在该公司的锂电材料平台基本形态和锂离子电池材料产业链已形成。

美国雅宝收购江西江锂&四川国润

美国雅宝 2016年收购国内两大知名锂盐生产商——江西江锂和四川国润,扩充锂盐产能。公司将增加位于智利的第三个碳酸锂厂,计划于2020年初启动,并开始对江西江锂进行20000至25000吨的产能扩张。到2021年,雅宝计划碳酸锂总产能超过16万吨。

2016年全年净销售额26.8亿美元,2016年全年锂销售额增长了31%,成交量增长了18%。基于对锂业务的前景看好,雅宝预计2017年全年销售额预计为28-29.5亿美元,EBITDA预计为8-8.4亿美元。其中锂相关业务预计增长超20%。