【摘 要】
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光子晶体是指具有光子带隙结构的一类新材料.它可有效地控制光子的传播,因此是全光集成回路器件的基础.探索构成三维光子晶体的途径之一是组装具有光波长量级的单分散胶体微球.本文着重介绍了用300nm单分散二氧化硅胶体微球在重力场下自组装成胶体晶体的步骤,特别是提出了一种颗粒分选技术可以在很大程度上排除粘结颗粒对组装的不良影响.该技术的原理是基于单个微球与粘结球在液体中的重力沉降速度不同,利用颗粒模型测定
【机 构】
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石油大学重质油加工国家重点实验室(北京) 中国科学院物理研究所光开放实验室(北京)
【出 处】
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中国颗粒学会2002年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会
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光子晶体是指具有光子带隙结构的一类新材料.它可有效地控制光子的传播,因此是全光集成回路器件的基础.探索构成三维光子晶体的途径之一是组装具有光波长量级的单分散胶体微球.本文着重介绍了用300nm单分散二氧化硅胶体微球在重力场下自组装成胶体晶体的步骤,特别是提出了一种颗粒分选技术可以在很大程度上排除粘结颗粒对组装的不良影响.该技术的原理是基于单个微球与粘结球在液体中的重力沉降速度不同,利用颗粒模型测定了单个微球与最慢粘结球的相对速度,据此将不含粘结球的单球分选出来,再进行晶体组装.扫描电镜和透射光谱的表征结果显示,颗粒分选技术有效地提高了晶体组装质量.
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2001年春季3月24日至5月3日,在合肥地区(31.90°N,117.16°E)使用8级旋转式DRUM碰撞采样仪和米散射激光雷达进行了大气气溶胶物理、化学和光学特性的测量,分析讨论了气溶胶的元素质量浓度、元素谱分布和气溶胶消光系数垂直廓线的主要特征.
利用同步辐射光源对奈米二氧化钛材料进行X光吸收光谱研究,包括X光近缘结构(可以用来检测材料中特定原子之电子组态)及延伸X光吸收精细结构(可用来测定原子之区域结构)两大部分.本文介绍了X光吸收光谱的基本原理,并研究奈米二氧化钛材料之结构性质,经由X光吸收光谱在原子短程结构及电子组态上之优点.与传统XRD长程有序分析及TEM等结果相互配合,可使我们更加了解奈米二氧化钛材料之结构特性.
将单参量的离散-分区模型扩展为以颗粒体积和表面积作为状态参量的双参量离散-分区模型,通过引入分形维数D,根据新的碰撞频率函数修正了离散-分区模型的碰撞积分参数.计算了分区内平均颗粒的表面积,导出了气溶胶体系关于颗粒表面积的浓度分布,并与现有的Monte-Carlo方法的模拟结果作了比较,说明以颗粒体积与表面积作为状态参量的双参量离散-分区模型是合理的.
用Jenike剪切仪实验测量了15种简单库仑粉体的应力与应变率关系.结果表明,在低剪应变率时粉体遵循牛顿摩擦定律,在高剪应变率时粉体遵循库仑摩擦定律.基于牛顿与库仑摩擦定律提出了τ=τ+(μγ)塑粘性本构关系,结合莫尔-库仑定律发展了粉体流动的塑粘性流体模型,并与粉体在锥体和管道内速度分布的测量结果进行了比较.
用共沉淀法制备了两个系列的纳米ZrO粉体,用活性剂DuramaxD-3021对其进行了表面处理.采用SAXS分析了样品的晶粒度,对比分析了样品的红外与拉曼光谱.分析结果表明,改性前后纳米ZrO粉体的表面特性有很大的区别.
利用气液固三相反应器制备了纳米针状铁黄粒子.实验结果表明,不同的碱对铁黄粒子的轴比有影响;通气量增加,搅拌速率加大,使得表观反应速率增大,粒子的平均粒径变小.用NaOH制备出针状钠米粒子,长轴为150nm,轴比约8:1,进一步还原得到的金属磁记录粉的比饱和磁化强度为151emu/g,矫顽力为790Oe.
将奈米尺度的PZT微粉(~40nm)加入Pb-Zr-Ti的羧酸盐中可促使PZT薄膜由非晶质态转变成钙钛矿结构的反应动力性大大提高,同时使PZT膜的稳定性有所改善.加入PTZ奈米微粉的PZT薄膜,其形成钙钛矿结构所需制程后退火温度亦从之前的600℃降至500℃.此外PZT膜对于制程后退火温度之抵抗能力亦在加入奈米微粉之后由700℃提升至750℃.在铁电特性方面,可由原先之(P)=20.5μC/cm和
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