介绍了LiMn₂O4材料的各种制备技术,并归之于固相法和液相法两大类,简述了当前LiMn₂O₄材料研究存在的主要问题及抑制LiMn₂O₄容量衰减的思路和解决方案.

自1994年Veprek等人提出纳米复合超硬薄膜的概念以来,以其优异的力学性能和化学性能而成为当今材料科学领域的研究热点之一.本文将介绍纳米复合超硬薄膜的概念、设计思想、超硬机制、制备技术及工艺、性能和应用前景,及其发展趋势.

将掺杂型负载和固定状负载统称为纳米TiO₂光催化剂的负载化,综述掺杂改性及固 载回收方面的研究进展,简要分析其中的影响因素,并展望TiO₂光催化剂今后的研究方向.

介绍了最近几年在热电半导体材料领域里新出现的half-Heusler化合物的结构和研 究现状,比较了各化合物掺杂及等电子合金化前后的电与热传输参数的变化,并指出了该材料 的进一步研究方向.

制备了掺Er³⁺氟铅硅酸盐玻璃,研究了玻璃的物理性质、热稳定性、吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命.应用McCumber理论,计算了能级4I_13/2→⁴I_15/2跃迁的吸收和受激发射截面.结果表明:以PbF₂等分子替代:PbO含量,样品密度、折射率、热稳定性、吸收截面和受激发射截面降低,但荧光半高宽和荧光寿命增加.对Er³⁺离子在不同玻璃基质中带宽特性的比较发现,Er³⁺掺杂50SiO₂-50PbF2玻璃的带宽特性与碲酸盐和铋酸盐玻璃相当,大于磷酸盐,锗酸盐和硅酸盐玻璃,表明掺Er3+氟铅硅酸盐玻璃可作为宽带光纤放大器的基质材料.

平板式中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)的密封材料在工作温度下,与其接触的电池材料应具备以下特性:(1)气密性;(2)尺寸稳定性;(3)热匹配性;(4)化学稳定性;(5)绝缘性.采用SiO₂-CaO-B₂O₃-Al₂O₃系统微晶玻璃制备出一种适用于850℃的密封材料.该材料在850℃保证一定尺寸的前提下,能够与8YSZ电解质和Ni-Cr双极板紧密黏附,热膨胀系数8.9×10^-6)/℃和8YSZ接近,电导率约为10^-8S/cm有良好的电绝缘性能,在O₂和H₂气氛下保温100h没有气体泄漏,且密封后的黏附界面边界分明,元素扩散层厚度<10μm.实验证明该材料适用于ITSOFC 850℃密封.

研究了不同Al₂O₃、Na₂O、La₂O₃、Y₂O₃及AlF3含量的磷酸盐铒玻璃的物理化学性质和光谱性质,通过恒温水浴失重测试的方法探讨了玻璃组分Al₂O₃、Na₂O、La₂O₃、Y₂O₃及AlF₃对磷酸盐玻璃化学稳定性的影响.结果表明,Al₂O₃含量增加,玻璃化学稳定性提高,添加少量的AlF₃会降低玻璃的化学稳定性,与La₂O₃相比Y₂O₃对提高玻璃的热稳定性有益.通过对比不同组分玻璃样品的热性质、机械性质以及析晶、光谱性质的结果,初步得出了一个比较适于离子交换过程的磷酸盐铒玻璃成分.

研制的材料在650℃晶化得到40％的云母晶体(其余为玻璃相)时,弯曲强度为150MPa,可在高速车削条件下形成连续的带状切屑,第一次在普通车削条件下使脆性的玻璃陶瓷材料表现出延性的材料去除模式.试验结果表明,脆性材料的延性切削模式的实现是由于云母晶体对裂纹走向的引导和玻璃相的强烈的剪切变形能力的共同作用.切削后,可在750℃再次晶化,随晶体体积份数的增加,弯曲强度提高到210MPa.

采用恒温场晶粒定向晶化工艺制备了Ba₂TiSi₂O₈极性玻璃陶瓷.在组成1.2BaO-1.0TiO₂-2.6SiO₂的基础玻璃中,分别加入O.2CaO和0.1ZrO₂,研究了添加不同的氧化物对Ba₂TiSi₂O₈极性玻璃陶瓷析晶性能的影响.实验结果表明,加入CaO和ZrO₂都会影响主晶相的析出过程,特别是加入ZrO₂造成玻璃陶瓷中产生BaZrSi₃O₉第二相.此外,压电性能测试显示,加入0.2CaO有利于BTS晶体的定向析晶;加入ZrO₂不利于BTS晶体的定向析晶.

采用聚合物前驱体法制备了CeO₂-CuO—doped SnO₂纳米粉体,并研究了掺杂SnO₂纳米粉体的无压烧结行为.结果表明:乙二醇、柠檬酸与金属离子的摩尔比为6∶3∶1时制得的掺杂SnO₂粉体为分散良好的球形颗粒,大小为～15nm,粒度分布范围窄;CuO掺杂可显著提高SnO₂的烧结性能, CeO₂-CuO复合掺杂可进一步降低SnO2陶瓷的致密化温度;1.O％CeO₂-1.5％CuO-doped SnO₂可在1050℃烧结致密,相对密度达96％以上;两步法(先升温到1050℃保温15min,然后降到980℃烧结5h)烧结的1.O％CeO₂-1.5％CuO-doped SnO₂陶瓷相对密度为96.1％,其晶粒<800nm.

采用硝酸盐尿素配合物为原料,在氨气中氮化,制备了氮化铬(CrN)和氮化铁(ζ-Fe₂N)粉体.结果表明该配合物是一种有用的前驱体,可用于制备其它过渡金属氮化物.采用红外光谱(FTIR),热分析(TG-DSC)等方法对硝酸盐尿素配合物的性质进行了表征.在配合物分子中,尿素取代了结晶水的位置,与金属离子通过氧原子形成配位键(C=O→M),在加热时分解形成多孔隙的氧化物颗粒聚集体,并与氨气发生气固反应,生成过渡金属氮化物.对不同反应温度和反应时间合成的粉体用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)进行了表征.研究了反应温度和反应时间对不同金属的硝酸盐尿素配合物在氨气中氮化反应的影响,结果表明Fe[OC(NH₂)₂]₆(NO₃)₃转变成ζ-Fe₂N的反应速度快,反应温度低,Cr[OC(NH₂)₂]₆(NO₃)₃完全转变成CrN则需要较长的反应时间.

研究了NH₄Cl/KCl添加剂对铝粉氮化反应的影响.运用TG/DSC考察了Al粉、Al+NH₄Cl和Al+NH₄Cl/KCl等前驱体粉末的氮化过程.运用XRD、SEM、XRF对氮化产物进行了表征.研究结果表明:NH4Cl能降低氮化温度,避免铝粉发生熔化和结块,保证得到纳米尺度的AlN颗粒;KCl的蒸发则可以破坏铝粉表面的氮化膜,促进铝粉的完全氮化,且只有两种同时作为添加剂使用,才能实现铝粉的完全氮化.用氨气做为反应气体可以消除因添加剂引入水分杂质的影响.NH₄Cl/KCl还是一种低残留的添加剂,可以用来制备高纯度的AIN.

以柠檬酸和乙二胺四乙酸为配位剂与金属离子配位,以水作为溶剂,采用有机凝胶法合成了纳米Sr_xBa_1-xNb₂O₆(x=0.5)陶瓷粉体.以TG/DTA对金属羧酸盐凝胶的热分解历程进行了分析,以XRD分析了不同煅烧温度下所得产物的相组成.结果表明,在800℃下煅烧2h可获得单一四方钨青铜相SBN粉体.研究了溶液pH值和柠檬酸用量对Sr-Ba-Nb前驱体凝胶稳定性的影响.通过计算Sr-EDTA和Ba-EDTA配合物的条件形成常数K_cf及实验确定获得稳定Sr-Ba-Nb前驱体凝胶的最佳pH=8.

以醋酸铅、硝酸锆、钛酸丁酯为原料,改进溶胶-凝胶法,制备得到锆钛酸铅95/5纳米粉体.改进溶胶-凝胶法省去溶胶加水、凝胶干燥、干凝胶研磨等步骤,采用加热蒸馏溶胶制备凝胶,蒸馏回收溶剂并干燥凝胶,凝胶分段加热处理等方法,简化了加工工艺,大大缩短了合成周期,降低了成本.XRD和TEM分析表明,用改进sol-gel法制备得到的PZT粉体煅烧温度低、晶粒细小、均匀,直径约10nm.

采用电沉积方法直接在铜集流体上沉积一层可与锂反应的活性金属锡,在氩气气氛中烧结处理后作为锂离子电池的负极.扫描电镜和X射线衍射分析及模拟电池的电化学性能测试结果表明:电沉积工艺制备的锡电极与传统的涂浆法制备的锡电极相比,其首次循环的放电比容量有很大提高,即由442mAh·g^-1提高到747mAh·g^-1;烧结处理前后电极表面结构、组成和粒度大小不同,锡晶粒粒度分别为102.4、121.0nm;烧结处理后,虽然首次循环的比容量下降为409mAh·g^-4,但库仑效率有很大提高,达到92％,30次循环的容量保持率达到58％.

借助于I-V极化曲线、交流阻抗测试及电子扫描电镜等技术和设备,对以Y₂O₃稳定ZrO₂多晶固体氧离子导体(YSZ)为基体的Pt/YSZ电极结构电学性能和电极形貌随时间的老化变化特性进行了研究;为定量表述电极形貌的变化特性,作者提出了一种有关Pt/YSZ电极结构电极界面的形貌模型,采用此模型对不同老化时间下的电极Pt/空气/YSz三相界面的长度进行了定量计算.实验测试、理论模型计算等结果都表明:Pt/YSZ电极结构的电学性能和电极形貌均随老化时间出现了明显的变化.

探讨了Nb₂O₅、NiO、Fe₂O₃掺杂量对三元系PMS-Pz-PT陶瓷的微观结构和电性能的影响.实验结果表明:随着掺杂量的增加,有一个共同的规律:物相组成由四方相向三方相转变;掺杂物在PMS-Pz-PT材料准同型相界区的固溶度比较小;适当的少量掺杂使ε_r、d₃₃、Kp,等都有所提高.所不同的是,少量硬性掺杂和取代能提高Q_m,而软性掺杂材料的Q_m值却随着掺杂量的增加一直下降.改性后的组分具有良好的压电性能,能更好的满足超声马达实际使用的要求.

研制了具有电阻率和压电系数梯度的PZT/ZnO压电陶瓷,其本身也是一类独石型梯度功能压电陶瓷驱动器(FGMPA),并且它所需的驱动电场比La-PZT/Fe-PZT FGMPA低.分别用电子探针(EPMA)、X衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)查证了其组分、相结构和显微结构的梯度分布.结果表明,显微结构及电性能的梯度分布,主要是由Zn2+的扩散及其在PZT晶界富集造成的,它也是使PZT层中与界面相邻的部分区域电阻率下降的原因.XRD证实了在PZT层中ZnO第二相的存在.

采用流延成型工艺制备了Pb(Ni_1/3Nb_2/3)O₃基铁电陶瓷与NiZnCu铁氧体叠层复合体,研究了两种材料的低温共烧兼容特性,结果表明,两种材料之间不会发生化学反应产生新的物相,二者具有良好的化学相容性;两种材料于950℃下烧结可获得无翘曲变形、无分层开裂、界面结合良好的叠层共烧体;对叠层共烧体微观组织结构分析表明,靠近界面处介电材料晶粒尺寸与远离界面处晶粒尺寸有差别,提出差别因子d_D参数用于表征界面处微观组织形态的变化;对叠层共烧体进行淬火实验表明两种材料可以良好的共烧在一起,并形成强结合的界面.

采用固相法制备了La_0.2Ba_0.8(Co_0.2Fe_0.8)_1-xZr_xO_3-δ(x=0、0.05、0.1、0.15)片状陶瓷膜,用稳态法测试了不同成分制备样品的透氧性能,并利用XRD和SEM手段分析研究了样品的相结构和晶粒形貌及它们对材料性能的影响.研究表明:固相法较难合成x=0的纯钙钛矿相,可用改进的Pechini法合成,另B位Zr的替代有利于去除材料中非钙钛矿杂相;x=0.1的样品中有少量BaZrO₃析出,并导致晶粒细化(1-2μm),而这种微结构状态稳定且不受高温长时间退火和氧分压梯度的影响.晶粒细化样品的力学性能和氧渗透性能均有较大提高,x=0.1的样品较x=0样品的氧渗透性能提高了一个数量级,在1010℃,样品厚1.2mm时体系的透氧率达到4.6×10^-7mol·cm^-2·s^-1.

对铋碲合金电沉积过程进行了研究,并分析了温度和硝酸浓度对铋碲共沉积的影响.结果表明,Bi³⁺和HTeO₂⁺合溶液中的电沉积是分阶段进行的.溶液中HTeO₂⁺的存在阻碍了Bi³⁺的电沉积.铋碲共沉积的速度随温度的升高以及溶液中硝酸浓度的增加而加速.实验中还研究了沉积电位对铋碲组成的影响.采用ESEM分析了铋碲纳米线阵列温差电材料的形貌.

利用溶胶-凝胶法在Υ-Al₂O₃/α-Al₂O₃多孔支撑体上合成了微孔二氧化硅膜,并用IR、TG、FESEM、N₂吸附以及气体渗透等手段对二氧化硅膜进行了研究.结果表明,200℃时H₂的渗透率达到2.3×10^-7mol·m^-2·Pa^-1·s^-1,H₂/CO₂的分离系数为8.0,然而当二氧化硅膜长期暴露于潮湿环境时,由于水气与孔表面羟基相互作用引起二氧化硅膜孔结构的崩溃,最终导致H₂渗透率和H₂/CO₂分离系数剧烈下降.

以硝酸铅和钛酸丁酯[Ti(OBt)₄]为前驱体,用溶胶-凝胶法在活性炭表面制成了Pb掺杂TiO₂薄膜.并用X射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-VIS)、透射电镜(TEM)对制得的Pb掺杂TiO₂薄膜进行了表征.分别用甲基橙水溶液的光催化脱色反应、有机磷农药一氧化乐果(omethoate)水溶液的光催化降解反应评价了不同Pb掺杂TiO₂薄膜的光催化活性.结果表明,薄膜为金红石和锐钛矿的混合晶相.相对于未掺杂的TiO₂薄膜,由于金红石含量的增加,不同Pb掺杂TiO₂薄膜的吸收带发生了微小的红移.Pb掺杂使薄膜的光催化活性明显提高,当Pb/TiO₂质量分数为1.7％时,薄膜显示出最高的光催化活性. TiO₂薄膜中的Pb可能以Pb(Ⅳ)和Pb(Ⅱ)两种形态存在,在紫外光的辐射下,Pb(Ⅳ)和Pb(Ⅱ)可能通过浅势俘获TiO2的光生电子和空穴而发生相互转化,减少了光生电子和空穴的简单复合,从而提高了薄膜的光催化活性.

用羟基纤维素(HPC)作为添加剂,用溶胶-凝胶法制备了二氧化钛薄膜,并研究了HPC对二氧化钛薄膜微观结构的影响机理.对二氧化钛凝胶的红外分析说明HPC通过锚固作用,吸附在二氧化钛胶体的表面,高分子之间的作用决定二氧化钛在溶胶中的分布,从而影响二氧化钛的微观结构.扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)的研究表明,在本实验研究范围内,HPC的加入量为4.5×10^-3g/g时,HPC达到饱和吸附量,二氧化钛的颗粒尺寸最小,分散性也最好.

为制备符合Si集成铁电器件要求的高质量Si基铁电薄膜,采用溶胶-凝胶(sol-gel)工艺,制备了MFM及MFS结构的铁电薄膜系统.研究了不同结构及不同衬底对铁电薄膜系统铁电性能及电滞回线的影响,并对这些差异产生的主要影响因素进行了分析.在此基础上,提出并制备了Ag/Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃/Bi₄Ti₃O₁₂/p-Si多层结构,该结构铁电薄膜系统的铁电性能及电滞回线的对称性有明显改善,有望应用于Si集成铁电器件.

叙述了等离子喷涂碳化钨(WC)涂层与不同材料组成摩擦副的静摩擦性能.结果显示,摩擦副的静摩擦系数与偶件的表面粗糙度和显微硬度相关.与WC涂层配对的偶件材料的显微硬度越低,摩擦副的静摩擦系数越高;提高WC涂层的粗糙度以及降低与WC配对的偶件材料的粗糙度可有效地提高摩擦副的静摩擦系数.

研究了定向生长的多壁碳纳米管2～18GHz的复介电常数与复磁导率谱.定向生长的碳纳米管的介电常数要小于采用普通化学气相沉积法制备的碳纳米管,而磁导率大于采用普通化学气相沉积法制备的碳纳米管.透射电镜观察发现定向生长的碳纳米管中腔内规则分布着纳米Fe颗粒,同时也有部分Fe颗粒被碳层片所包覆,沉积在碳纳米管的外表面上. Fe颗粒的存在可以解释定向生长的碳纳米管所具有的较高的磁导率.在定向生长的碳纳米管制备过程中,通过调节催化剂进给数量和速度可以调节Fe颗粒在碳纳米管中的分布,这为碳纳米管的电磁性能的调控提供了一种新的途径.

采用液相聚合相分离技术制备了多孔碳,并用压汞仪、BET比表面仪及扫描电镜对多孔碳性能进行表征.研究了制备工艺(热聚合制度和醇的种类)对多孔碳性能的影响.结果表明:热解后的多孔碳为无定形的碳,随着热聚合温度的升高,多孔碳粒子减小,平均孔径也减小,孔隙率增加,当采用40℃(3h)→100℃(24h)热聚合制度时,多孔碳的平均孔径为1.75μm,孔隙率为51.86％;选用不同的醇得到平均孔径在20.00-0.01μm之间变化,BET比表面积为350-400m2·g^-1及孔径分布非常窄的多孔碳.

研究了不同基体的活性炭纤维对氙气的吸附性能,同时对活性炭纤维结构修饰后的性能进行研究.结果表明活性炭纤维对氙气的吸附量不是随表面积增大而增加,修饰后的活性炭纤维的微孔尺寸变窄,对氙气的吸附量有所增加,吸附前后活性炭纤维的结构未发生变化.

以高度定向的BaTiO₃晶须作为活性相、聚偏氟乙烯(PVDF)作为基体制备了压电复合材料.研究了该复合材料的介电和电学性能.研究结果表明,以BaTiO₃作为活性相的晶须复合材料与粉末复合材料相比,其介电常数(ε)、压电常数(d₃₃)和剩余极化率(P_r)大大提高,而其损耗因子(tanδ)具有相反的趋势.对晶须复合材料,沿晶须定向方向的ε、d₃₃和P_r的值比晶须平行方向要高得多.分析了产生这些差别的原因.

采用热压烧结制备了ZrO₂(3Y)/Fe₃Al复合材料,材料的室温抗弯强度、断裂韧性、HRA硬度分别为1321MPa、36MPa·m^1/2、86.7,临界热震温差(ΔT)由单相ZrO₂(3Y)的250℃提高至500℃.显微结构研究表明,裂纹桥联、裂纹偏转及相变增韧的协同作用,及位错对裂纹扩展的扰动作用是断裂韧性成倍增加的主要原因.

采用sol-gel方法制备了ZnFe₂O₄/Fe₂O₃纳米复相铁氧体.利用X射线衍射,高分辨电镜(HREM)对样品的结构进行了分析.结果表明,复相锌铁氧体是形成隧道结构的必要条件;伏安曲线和磁电阻效应等从性能上说明复相锌铁氧体具有隧道磁电阻的特性;HREM直接观测到复相锌铁氧体形成隧道结构,其中绝缘层α-Fe₂O₃位于晶界处,从相变动力学分析中,也证实了α-Fe₂O₃是由ZnFe₂O₄晶界或表面控制的析晶,位于晶界处.

利用传统陶瓷制备方法合成了长余辉SrAl₂O₄:Eu,Dy发光粉材料,并利用热释发光-正电子湮灭法对该材料的发光性能及机理进行了研究.研究结果表明,掺杂的Eu在基质材料中主要充当发光中心,而Dy离子主要充当陷阱能级.正电子湮灭试验结果表明,Sr_0.94Al₂O₄:Eu_0.02和Sr_0.94Al₂O₄:Eu_0.02,Dy_0.04存在带负电中心的缺陷,共掺杂的Dy³⁺进到Sr²⁺位,同时产生一定量的Sr空位.热释发光谱结果表明,单掺杂Eu离子的磷光体中缺陷陷阱深度较深,约为0.95eV.随着Dy的共掺杂,热释发光强度相应增加,陷阱深度降为0.51eV.对于长余辉发光机制,认为陷阱能级捕获的空穴与介稳态(Eu¹⁺)*的复合,导致了长余辉现象的发生.并且由于陷阱深度的变化,导致余辉性能出现较大的差异.

通过醇-水溶液加热方法,制备出Y-TZP包裹MoS₂复合粉末,通过热压烧结,制备具有特殊显微结构、力学性能优良的Y-TZP/MoS₂复合材料,考察了室温下复合材料与ZrO₂配副时的摩擦学性能.结果表明:当材料中含有44wt％MoS₂时,其摩擦系数为0.25、磨损率为1.05×10^-6mm³/m·N.

建立三维模型,用蒙特卡洛有限元法对两相复合介质的内部电场分布进行模拟,并由此计算出介质的宏观介电常数εm.发现由三维模型计算出的低介相中的电场能量占总能量的比例高于二维模型.三维模型符合实际复合介质中微粒间并联程度大于串联程度的事实,因此由三维模型得出的电场分布和ε_m值比二维模型更加精确.得出了新的两相复合介质宏观介电常数预测公式:ε^α_m=V₁ε^α₁+V₂ε^α₂,其中α=(V₁²+20V₁V₂+5V₂²)/11,V₁+V₂=1,ε₁<ε₂.该公式与若干文献中的实验结果相吻合.

选取了几种常用的金属氧化物掺杂剂,在均匀实验结构的基础上用人工神经网络方法对掺杂PZT陶瓷的性能进行分析和优化.实验结果表明,掺杂PZT体系的人工神经网络模型要比多重非线形回归模型准确得多,而且以人工神经网络模型为指导对材料进行优化后的性能预测也比较准确,说明人工神经网络在陶瓷这种多组分固溶体材料的性能分析中具有良好的使用前景.

用一种新型湿化学方法,从含Ba、Ca、Nb的柠檬酸络合物溶液中合成了Ba₃(Ca_1.18Nb_1.82)O_9-δ(BCN18)粉末.加热含Ba:Ca:Nb:citrtc acid=3∶1.18∶1.82∶12的溶液,得到浅绿色溶胶,继续干燥得到黄色干凝胶,随后将干凝胶进行焙烧得到粉体.对干凝胶进行了TG-DTA分析,粉体进行了XRD,TEM表征.实验结果表明,该方法制备BCN18粉体所需温度为750℃,平均粒径为50nm,成相温度为1000℃,比传统固相反应法合成温度降低600℃左右.该方法比目前报道的醇盐系湿化学方法具有更实用、更优越的性质.

采用聚乙二醇(PEG)先与钙反应后,再与磷源溶液反应,在低温环境中制得无定形磷酸钙.借助XRD分析讨论了PEG∶CaCl₂配比及PEG分子量与形成无定形磷酸钙之间的关系,实验结果表明,PEG∶CaCl₂配比为1∶1和PEG分子量为10000是形成稳定无定形磷酸钙的最佳条件.其PEG稳定无定形磷酸钙的作用可理解为:在合成过程中PEG易存在于无定形磷酸钙Ca₉(PO₄)₆团簇之间和吸附在无定形磷酸钙颗粒周围,有效地阻止了无定形磷酸钙向晶态的转变.

对掺杂ZnO-V₂O₅压敏电阻的低温烧结特性及电性能进行了研究.研究结果表明:通过添加硼酸铅锌玻璃“形成”氧化物PbO和B₂O₃使其在常规电烧结炉中的烧结温度降低到了800℃,并使非线性特性明显提高,添加6wt％(PbO+B₂O₃)的样品经800℃ 4h烧结后,其非线性系数和漏电流密度可分别达到22.5,7.2×10^-6A/cm².

以纳米镍粉为催化剂,热分解法制备了碳纳米管.应用X射线衍射对碳纳米管的结构进行了研究,透射电子显微镜观察了碳纳米管的形貌.碳纳米管的直径在15nm左右,长>100nm,d₀₀₂为0.338nm.在结构上,纳米碳管具有与石墨类似的良好规整性,具有较高的可石墨化度,又具有纳米级的孔径,因此具有良好的贮锂性能.对碳纳米管的充放电性能研究结果表明,碳纳米管初始放电比容量为654mAh/g,高于纯石墨的理论容量372mAh/g,循环性能较好.

以硼酸三丁酯为硼源,用溶液液相移植的方法制备了B₂O₃/MCM-41材料.用DTA、 XRD、FTIR、XPS和氮气吸附-脱附曲线等手段表征了合成的材料.结果表明:硼物种发 生析晶,以B₂O₃的形式存在,硼的配位状态为三配位的BO₃结构单元.

采用微波等离子化学气相沉积(MW-PCVD)制备金刚石/碳化硅复合梯度膜.工作气体为H₂,CH₄和Si[CH₃]₄(四甲基硅烷,TMS),其中H₂∶CH₄=100∶0.6,Si[CH₃]₄为0％-O.05％,沉积压力为3300Pa,基体温度为700℃,微波功率为700W.基体为单晶硅,在沉积前用纳米金刚石颗粒处理.沉积后的样品经扫描电子显微镜(SEM),电子探针显微分析(EPMA),X射线能量损失分析(EDX)表明:沉积膜中的碳化硅含量是随Si[CH₃]₄流量的变化而改变.通过改变Si[CH₃]₄的流量可以制备金刚石/碳化硅复合梯度膜,且梯度膜中金刚石与复合膜过渡自然平滑.