国家自然科学基金(51002102) 作品数:37 被引量:93 H指数:5 相关作者: 许并社 刘海瑞 梁建 董海亮 张竹霞 更多>> 相关机构: 太原理工大学 中国科学院 中国科学院研究生院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 山西省自然科学基金 长江学者和创新团队发展计划 更多>> 相关领域: 理学 一般工业技术 电子电信 金属学及工艺 更多>>
GaOOH和Ga_2O_3的制备及光学性能研究 被引量:1 2013年 采用水热法制备了不同形貌和尺寸的GaOOH前驱体。通过XRD、SEM和TEM进行表征,并探讨分析了GaOOH的生长机理。结果表明,前驱液的pH值对GaOOH的形貌有明显的调控作用并对其结晶度有一定影响。然后将制备的GaOOH前驱体分别在温度为600℃和900℃的空气中煅烧转化成了α-Ga2O3和β-Ga2O3。煅烧后的产物具有良好的形貌继承性。荧光光谱测试(λex=250 nm)结果显示,pH值为5时制备的GaOOH和Ga2O3的发射峰位于415 nm和465 nm,而在pH值为3和8时的发射峰均位于370 nm和465 nm。 梁建 王晓斌 张艳 董海亮 刘海瑞 许并社关键词:GA2O3 水热法 光致发光 Ag吸附对MgF_2表面结构稳定性及光学性能的影响 2014年 基于密度泛函理论,对Ag在MgF2低指数表面(100)面、(001)面、(110)面的吸附行为及吸附机理进行分析,并研究了吸附对体系结构稳定性及光学性能的影响。结果表明:Ag在MgF2表面的吸附为稳定的化学吸附,在(100)面、(001)面、(110)面的最佳吸附位分别为最外层F的四重穴位、短桥位、长桥位;吸附机理主要表现为Ag与附近F的共价键作用。吸附Ag后,MgF2表面稳定性增加,稳定性顺序由吸附前的(001)<(100)<(110),变为吸附后的(100)<(110)<(001)。在300 nm到1000 nm波段,MgF2(100)面、(001)面吸附Ag体系,折射率实部较吸附前减小。 王丽平 韩培德 张竹霞关键词:MGF2 表面能 光学性质 密度泛函 Mn^(2+)掺杂对低温生长ZnS的形貌及光致发光性能的影响 被引量:3 2013年 以Zn粉和S粉为原料,Au纳米颗粒为催化剂,采用低温(450℃)化学气相沉积法(CVD),在Si(100)衬底上制备了未掺杂和Mn2+掺杂的ZnS微纳米结构.利用X射线衍射仪(XRD)、能量弥散X射线谱(EDS)、场发射扫描电子显微镜(SEM)和光致发光光谱(PL)等测试手段对样品的结构、成分、形貌和发光性能进行了分析.结果表明,所得ZnS样品均为六方纤锌矿结构,未掺杂的ZnS为微纳米球,在波长为450和463 nm处有2个发光强度较大的蓝光峰;Mn2+掺杂ZnS为纳米线,在波长479和587 nm处分别有1个微弱的蓝光峰和1个强度相对较大的红光峰.此外,还对ZnS微纳米结构的形成过程进行了探讨,并提出了可能的形成机理. 王坤鹏 翟化松 章海霞 翟光美 董海亮 许并社关键词:光致发光 化学气相沉积法 花状CuInSe_2微晶的溶剂热合成与表征 2014年 采用溶剂热合成方法,以CuCl2·2H2O为铜源,InCl3·4H2O为铟源,Se粉为硒源,以乙二胺为溶剂,合成了CuInSe2粉末。利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、X射线光电子能谱仪(XPS)等测试方法对样品的形貌、晶体结构、光吸收性能及相组分进行了表征,研究了反应时间、反应温度对产物的影响。结果表明:在160℃下反应18 h可以合成比较均匀的由厚度为100 nm左右的纳米片组成的花状CuInSe2微晶,花状CuInSe2微晶的平均直径在10μm左右。同时对其形成机理进行探讨。 申艳强 梁建 余春燕 董海亮 许并社关键词:溶剂热法 CUINSE2 纳米片 N_2流量对GaN的形貌及光学和电学性能的影响 被引量:1 2013年 采用化学气相沉积法(CVD)在Si(100)衬底上以Ni为催化剂,金属Ga和NH3为原料合成了GaN微纳米结构,并研究了N2流量对产物GaN的形貌及光学和电学性能的影响。利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、Xray能谱仪(EDS)、光致发光谱(PL)和霍尔效应测试仪(HMS-3000)等测试手段对样品的形貌、结构、成分、光学和电学性能进行了分析。结果表明,随着N2流量的增加,产物GaN的形貌发生了由微米棒到蠕虫状线再到光滑纳米线的转变;生成的GaN均为六方纤锌矿结构;样品均表现出383 nm的近带边紫外发射峰和470 nm左右的蓝光发射峰;所有样品均为p型;并对产物GaN的形貌转变机理进行了分析。 翟化松 王坤鹏 余春燕 翟光美 董海亮 许并社关键词:GAN纳米线 化学气相沉积 温度对Ga掺杂ZnS纳米结构的形貌及光致发光性能的影响 被引量:1 2014年 分别以Zn粉和S粉为原材料,Ga为掺杂剂,Au纳米颗粒为催化剂,采用低温化学气相沉积法(CVD),在Si(100)衬底上制备了Ga掺杂的ZnS纳米结构。利用X射线衍射仪(XRD)、能量弥散X-ray谱(EDS)、场发射扫描电子显微镜(SEM)和光致发光光谱(PL)等测试手段对样品的结构、成分、形貌和发光性能进行了分析。结果表明:随着温度的升高(450—550℃),Ga掺杂ZnS纳米结构的形貌发生了从蠕虫状纳米线到光滑纳米线再到纳米棒的演变,所制备的Ga掺杂的ZnS纳米结构均为六方纤锌矿结构,分别在波长为336nm和675nm处存在一个较强的近带边紫外发射峰和一个Ga掺杂引起的微弱红光峰,而其它发光峰均是缺陷引起的。此外,本文还对Ga掺杂ZnS纳米结构的形成过程进行了探讨,并提出了可能的形成机理。 王坤鹏 章海霞 翟光美 姜武 翟化松 许并社关键词:光致发光 化学气相沉积法 ZnO纳米颗粒团聚微球的生长机理研究 被引量:2 2014年 采用化学浴沉积法,以Zn(CH3COO)2和TEA为反应体系,制备了ZnO纳米颗粒团聚微球,并对不同陈化时间阶段下的产物分别进行了物相、形貌、热重以及傅里叶红外吸收光谱表征,同时研究了不同TEA含量对最终产物的影响。结果表明:在恒温陈化过程中,首先会生成纳米片状的Zn5(OH)8Ac2·2H2O,同时它们之间相互连接为花状结构。其次随着陈化时间的增加,花状的Zn5(OH)8Ac2·2H2O不断分解为ZnO纳米颗粒,最后ZnO纳米颗粒会进一步自组装为一定尺寸的微米球。 贾伟 刘海瑞 张竹霞 李天保 刘旭光 许并社关键词:ZNO CN bond orientation in metal carbonitride endofullerenes:A density functional theory study 2017年 The geometric and electronic structures of scandium carbonitride endofullerene Sc3CN@C2n (2n=68, 78, 80, 82, and 84) and Sc(Y)NC@C76 have been systematically investigated to identify the preferred position of internal C and N atoms by density functional theory (DFT) calculations combined with statistical mechanics treatments. The CN bond orientation can generally be inferred from the molecule stability and electronic configuration. It is found that Sc3CN@C2n molecules have the most stable structure with C atom locating at the center of Sc3CN cluster. The CN bond has trivalent form of[CN]3- and connects with adjacent three Sc atoms tightly. However, in Sc(Y)NC@C76 with[NC]-, the N atom always resides in the center of the whole molecule. In addition, the stability of Sc3CN@C2n has been further compared in terms of the organization of the corresponding molecular energy level. The structural differences between Sc3CN@C2n and Sc3NC@C2n are highlighted by their respected infrared spectra. 张竹霞 张勇 薛文华 贾伟 张彩丽 李春霞 崔鹏不同形貌InxGa1-xN纳米材料的制备及发光性能研究 2012年 采用常压化学气相沉积法(APCVD),分别以金属镓(Ga),铟(In)和氨气(NH3)为镓源,铟源和氮源,在Si衬底上利用催化剂Au成功合成了不同形貌的InxGa1-xN纳米材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS)和光致发光谱(PL)对比研究了InxGa1-xN(x=0,0.25)纳米材料在形貌,化学成分,晶体结构以及发光特性的变化。分析结果表明:当没有催化剂时,所生成的InxGa1-xN样品形貌由片状结构自组装成花状结构,而在催化剂Au的作用下,生成的InxGa1-xN纳米晶的形貌变为以纳米线为轴在其上生长的片状的"塔"状结构;虽然在催化剂Au的作用下生成的InxGa1-xN(x=0.25)形貌发生了很大变化,但晶体结构未发生改变,均为六方纤锌矿结构;PL分析结果显示InxGa1-xN纳米结构的发光性能随着In含量的增加,发光谱的强度增加且同时出现了蓝光区,在催化剂Au的作用下生成的InxGa1-xN的发光强度最强。最后对不同形貌InxGa1-xN其生长机理做简单分析。 刘海瑞 赵丹 梁建 张竹霞 刘旭光 贾虎生 许并社关键词:PL谱 室温磷光材料二(2-苯基吡啶)(2-(2-吡啶)苯并咪唑)合铱(III)的合成及光电特性 被引量:11 2012年 以2-苯基吡啶(ppy)为主配体,2-(2-吡啶)苯并咪唑(pybiH)为辅助配体合成了一种室温蓝绿色磷光发射材料二(2-苯基吡啶)(2-(2-吡啶)苯并咪唑)合铱(III)((ppy)2Ir(pybi)),通过傅里叶变换红外(FTIR)光谱、核磁共振氢谱(1HNMR)、质谱(MS)、元素分析对其结构进行了表征.利用紫外-可见吸收光谱、荧光激发和发射光谱、循环伏安曲线,结合含时密度泛函理论(TD-DFT)模拟计算研究了(ppy)2Ir(pybi)的光物理特性及能级结构,并研究了其电致发光性能.(ppy)2Ir(pybi)的紫外吸收峰分别位于250,295,346和442nm,与理论模拟计算吻合得很好;(ppy)2Ir(pybi)为蓝绿光发射,发光峰分别位于495和518nm;(ppy)2Ir(pybi)的最高占据轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO)能级分别为-6.11和-3.43eV,光学带隙为2.68eV;以(ppy)2Ir(pybi)为掺杂剂,4,4-N,N-二咔唑基联苯(CBP)为主体材料,制备电致磷光器件,电致发射峰位于508nm,最大亮度为8451cd·m-2,最大电流效率为17.6cd·A-1.这些研究为(ppy)2Ir(pybi)在有机电致发光领域的应用提供实验依据. 岳岩 许慧侠 郝玉英 解晓东 屈丽桃 王华 许并社关键词:2-苯基吡啶 光电特性 分子轨道