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郭 梅  王文薇  刘 浩  陆 卓  尹作为  
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摘要
南红玛瑙是玛瑙中比较特殊的品种, 因其温润的质地和鲜艳的颜色被广大消费者接受。 云南保山南红玛瑙原石中常出现一种在外侧透明且与内侧分界明显的特殊条带, 在研究南红玛瑙时较少有提到这种条带。 采用显微激光拉曼光谱、 场发射扫描电镜来对此条带展开分析, 测试结果表明拉曼光谱中外侧(Ⅰ区)与内侧(Ⅱ区)区别在于503 cm-1峰的强弱变化和400 cm-1峰的分裂程度变化。 两个样品结果都显示503 cm-1峰强从外到内呈现逐渐减少直至消失以及400 cm-1峰在Ⅰ区和Ⅱ区规律性变化。 503 cm-1拉曼峰代表一种二氧化硅中间相矿物——斜硅石, 说明从外到内斜硅石的含量逐渐降低直至消失。 400 cm-1分裂峰396和402 cm-1的分裂程度随着503 cm-1峰强的减弱其分裂程度增强, 而400 cm-1的分裂程度差异反映玛瑙的结晶程度, 因此结晶程度与斜硅石的含量存在一定的相关性。 选取YND-6#2进行计算斜硅石的含量, 通过模拟I(503 cm-1)/ I(465 cm-1)峰强度比值与斜硅石含量的关系函数, 计算得到斜硅石含量最大值为11.67%, 表明其形成为非蒸发环境。 扫描电镜结果表明从Ⅰ区到Ⅱ区颗粒的尺寸增加、 排列的有序程度增加、 自形程度增加, 表明从Ⅰ区到Ⅱ区结晶程度增加, 综上得到南红玛瑙特殊条带内斜硅石含量的规律变化和结晶程度的变化以及Ⅰ区与Ⅱ区微观形貌差异和外观差异表明其为不同的生长阶段。
光谱学与光谱分析
2021, 41(4): 1271
Early Posting
摘要
Chalcopyrite Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) thin films deposited in a low-temperature process (450 °C) usually produces fine grains and poor crystallinity. Herein, different Ag treatment processes, which can decrease the melting temperature and enlarge band gap of the CIGS films, were employed to enhance the quality of thin films in a low-temperature deposition process. It is demonstrated that both the Ag precursor and Ag surface treatment process can heighten the crystallinity of CIGS films and the device efficiency. The former is more obvious than the latter. Furthermore, the Urbach energy (EU) is also reduced with silver doping. This work aims to provide a feasible silver-doping process for the high-quality CIGS films in a low-temperature process.
Chinese Optics Letters
2021, 19(11):
汪佑宏  张菲菲  薛夏  季必超  [ ... ]李担  张利萍  
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摘要
棕榈藤(rattan)是热带森林中仅次于木材和竹材、 重要的非木材林产品, 具有很高的经济价值和开发前景。 由于目前对棕榈藤的细胞结构, 尤其是藤纤维的细胞壁结构知之甚少, 严重限制了对棕榈藤材的研究和加工利用。 因此, 为构建棕榈藤材纤维细胞壁结构模型、 探索棕榈藤强韧机理, 选择高地钩叶藤为研究对象, 采用X射线衍射法(XRD), 分别测量并计算藤纤维微纤丝角、 结晶度及微晶体尺寸等结晶参数; 其中微纤丝角计算选用0.4 T法。 微纤丝角测试时, 试样沿直径方向由一侧藤皮开始依次切取尺寸为L(长)×T(厚)×W(宽)=25 mm×0.5 mm×W的试件8片, 然后放置在温度为(20±2)℃、 相对湿度为65%±5%的调温调湿箱中平衡处理至少一周。 结晶度及微晶体尺寸测试时, 每个试样再分藤皮、 藤中和藤芯三个部分, 使用球磨机磨成粉末后放入烘箱中在(103±2)℃下烘至绝干。 研究结果表明: 高地钩叶藤微纤丝角在22.53°~49.47°间变异, 平均值为36.50°。 径向上藤皮处微纤丝角最小, 藤芯处微纤丝角最大, 说明藤皮强度比藤芯好; 轴向上微纤丝角为2 m处>梢部>中部>基部, 微纤丝角与藤龄间规律性不强。 藤茎结晶度在21.40%~36.45%间变异, 平均值为29.99%。 径向上纤维素结晶度为藤皮>藤中>藤芯; 轴向向上随藤龄减小, 结晶度呈先升后降变化趋势, 且最大值在中部、 最小值在基部。 纤维素微晶体宽度在5.72~6.19 nm间变异, 平均值为6.03 nm。 藤皮处微晶体宽度最小, 藤芯最大; 藤茎平均微晶体宽度与藤中、 藤芯一样, 随着藤茎高度的升高呈先下降后至中部达最小值后又上升的变化趋势。 微晶体长度在13.07~19.34 nm间变异, 平均值为15.59 nm。 径向上微晶体长度为藤皮>藤芯>藤中; 微晶体长度轴向随着藤茎高度上升, 均呈“降—升—降”趋势, 总体上微晶体长度基部高于梢部, 呈下降趋势。 高地钩叶藤藤茎中段比基部和梢部材质好、 藤皮比藤芯质量高。
光谱学与光谱分析
2020, 40(5): 1442
马 莉  贾亮亮  齐学敏  楚 杰  [ ... ]张军华  常德龙  许雅雅  
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摘要
预处理是木质纤维材料高效转化为燃料乙醇的关键步骤之一。 通过预处理可以实现木质素及半纤维素等屏障性组分的大量移除, 增加纤维素酶对纤维素的生产性吸附, 从而有效提高后续的酶水解得率。 泡桐(Paulownia)年产量大、 生长周期短、 加工废料多, 是制备生物能源和其他化学品极具潜力的原料。 为实现泡桐木质生物质原料到生物乙醇的高效转化, 促进泡桐原料的高效酶水解, 故而对原料进行预处理以打破其原有的生物抗性, 降解并脱除酶水解屏障性组分, 暴露并保留更多纤维素组分。 本研究以泡桐作为实验材料, 使用乙酸协同亚硫酸钠对原料进行化学预处理, 分析不同处理方法对原料化学组分及结构特性的影响。 组分分析显示: 预处理后, 样品葡聚糖相对含量均有不同程度增加, 其中碱性亚硫酸钠协同处理泡桐增加最为明显。 数据显示, 碱性亚硫酸钠协同处理具有很好的脱木素作用, 同时可以降解溶出部分木聚糖组分, 因此其葡聚糖相对含量显著增加至67.48%(未处理泡桐的葡聚糖相对含量为46.81%)。 此外, 分别采用FTIR, XRD及XPS等表征方法对所有泡桐样品的理化结构进行分析, 以探究不同预处理对样品结构产生的影响。 FTIR分析表明: 碱性亚硫酸钠协同处理后木质素特征吸收明显减弱, 纤维素特征吸收增强, 表明木质素有一定脱除, 纤维素相对含量有所增加。 XRD分析显示: 预处理后泡桐纤维表面受到破坏, 木质素及半纤维素等无定型物质被部分脱除, 纤维素结晶度均有不同程度增加。 其中, 碱性亚硫酸钠协同处理后纤维素结晶度显著增加至58.98%(未处理材的纤维素结晶度约为40.23%), 002峰位向右侧偏移, 衍射峰衍射强度明显增强, 峰形变高且尖锐程度增大; XPS分析表明: 碱性亚硫酸钠协同处理后, 样品表面碳水化合物含量增加, 表面木质素含量减少。 所有表征分析均显示碱性亚硫酸钠协同处理对泡桐结构破坏性最大, 木质素降解脱除程度最高, 纤维素保留程度最好, 这有助于增加纤维素酶对纤维素的可及性, 有效提高后续的纤维素酶水解效率, 进而促进泡桐原料到燃料乙醇的高效转化。 结构表征分析结果与化学组分规律保持一致。
光谱学与光谱分析
2020, 40(2): 523
光学器件
任杰  吉霞霞  王琦  彭雪峰  杨晓晖  
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摘要
以聚氧化乙烯为聚合物添加剂,采用不同比例的甲基溴化铵和溴化铅(Ⅱ)制备了复合材料薄膜,研究了不同比例对薄膜形貌、结晶性、光物理以及电致发光特性的影响,并探讨了复合材料中聚合物添加剂种类和含量对其特性的影响。结果表明,多层结构器件的最大发光效率(6.4 cd·A -1)比单层结构器件的最大发光效率得到了显著提高。
激光与光电子学进展
2019, 56(3): 032301
楚 杰  张军华  马 莉  路海东  
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摘要
木质纤维素的结晶度研究方法较多, 但目前观点不一。 采用三种不同的热处理方法(稀酸, 碱及甘油高温处理)并基于X射线衍射 (XRD)和固体核磁共振技术(CP/MAS 13 NMR), 综合研究竹材结晶度变化规律, 通过X射线衍射参数及高斯函数曲线分析结晶纤维素C-4区域的信号面积分析, 获得不同的化学热处理介入下竹材化学成分及结晶度变化机理。 结果表明: 经过化学热处理后, 竹材的结晶度指数总体增加, 碱处理002峰尖锐程度增大, 并向大角度方向偏移明显, 002晶面宽度变大, 结晶区层间距尺度变小。 CP/MAS 13 NMR与XRD结果基本一致, 但是计算值偏小。 未处理竹材在84.6 ppm信号处分裂成两个峰顶, 88.7和83.1 ppm,, 表明C-4在热处理过程中发生了从纤维素Ⅰ~Ⅱ的化学转换, 从化学结构变化的角度证明了碱处理可以有效破坏竹子纤维之间的内结合阻力, 并产生高度活性纤维素, 对于实现木质纤维素原料的高效生物转化利用提供指导。
光谱学与光谱分析
2017, 37(1): 256
制靶与材料
赵利平  邢丕峰  杨蒙生  郑凤成  [ ... ]易泰民  谢军  袁光辉  
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摘要
选取纯度较高的1100铝棒作为加工模芯的原材料,利用金刚石车床精加工出表面粗糙度均方根值小于20 nm的铝模芯,采用磁控溅射的方法在铝模芯上制备厚度大于5 μm的铜防护层,得到铝铜复合芯轴。对制备的铜防护层的表面微观结构、结晶性能、厚度一致性进行了分析测试,结果表明磁控溅射法制备的铜防护层沿(111)面择优生长,表面粗糙度均方根值小于30 nm,厚度一致性优于95%,圆柱度小于1 μm。镀层与基底结合力强,可满足大厚度黑腔涂层的制备需求。
强激光与粒子束
2013, 25(12): 3255
材料与薄膜
吴健  许立立  杨森  
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摘要
利用脉冲激光沉积技术在Ti6Al4V(TC4)合金表面制备了羟基磷灰石(HA)薄膜,研究了退火温度对薄膜组织和性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)等分析手段对热处理前后薄膜的表面形貌、成分和组织结构进行了分析;采用轮廓仪、接触角测量仪分别对热处理前后薄膜的表面粗糙度和润湿性进行了测量。实验结果表明,利用脉冲激光沉积技术制备的HA薄膜致密、无缺陷,主要由非晶相组成。热处理后的薄膜结晶度提高、表面粗糙度增大,Ca/P比更接近于HA,具有更好的表面亲水性。但是过高的热处理温度(700 ℃)会导致薄膜中微裂纹的出现。
中国激光
2012, 39(5): 507003
材料
摘要
为进一步提高Y2O2S∶Eu3+的发光性能,采用改善主要原材料Y2O3结晶性的方法,使Y2O2S∶Eu3+红色荧光粉在20 kV和25 kV下发光强度分别增强5%和10%,且不影响色度、粒度、粉体分散性等主要考核指标。提高了粉体的耐电压特性(发射强度与激发电压间的关系特性)。讨论和分析了发射强度增强、电压特性改善的原因:主要原材料Y2O3的结晶性的改善,使得合成的Y2O2S∶Eu3+具有更好的晶体质量,Eu3+离子晶场环境得到进一步改善,从而减弱了无辐射过程及因晶格畸变所造成的能量损失,发光效率得到增强,电压特性得到改善。实验表明,获取高质量多晶Y2O3的最佳分解温度为1400 ℃左右。
光学学报
2005, 25(9): 1243
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