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微波法制备纳米碳点反应机制与发光机理
被引量：
5
1
作者
刘金龙
林
亮
珍
+5 位作者
胡锦凤
白明洁
陈良贤
魏俊俊
黑立富
李成明
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期92-98,共7页
为探讨微波法制备纳米碳点发光性质的影响规律与本质,采用微波加热法通过控制微波功率、反应时间以及p H值合成了一系列纳米碳点,并利用荧光激发光谱与发射光谱测试对纳米碳点的发光性质进行了表征,结合紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱对...
为探讨微波法制备纳米碳点发光性质的影响规律与本质,采用微波加热法通过控制微波功率、反应时间以及p H值合成了一系列纳米碳点,并利用荧光激发光谱与发射光谱测试对纳米碳点的发光性质进行了表征,结合紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱对反应产物官能团变化分析,最终揭示了微波加热过程中葡萄糖向纳米碳点转变的机制与发光机理。结果表明,采用微波法制备纳米碳点,当微波功率为560 W,反应时间为2.5 min时,获得纳米碳点发光性能最佳。当采用波长370 nm紫外光激发时,对应451 nm的蓝光发射强度最高。伴随纳米碳点溶液p H值从酸性变为碱性,纳米碳点最强发光峰的激发光波长由350 nm显著向高波长方向移动,且发光峰强度显著升高。紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱显示反应过程中形成了多环芳香族碳氢化合物,表明微波加热过程中是葡萄糖单糖向多糖聚合并最终发生碳化的过程。不同pH值下纳米碳点发光性质的差异,源于对纳米碳点中C=C键与C=O键比例的调整,从而实现对纳米碳点的光学带隙宽度及激子束缚能等的综合调控。
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关键词
纳米碳点
荧光发光
葡萄糖
微波合成
碳化反应
光学带隙
下载PDF
职称材料
单晶金刚石外延层生长工艺研究
被引量：
3
2
作者
安康
刘金龙
+7 位作者
林
亮
珍
张博弈
赵云
郭彦召
Tomasz Ochalski
陈良贤
魏俊俊
李成明
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期195-201,共7页
目的研究高质量单晶金刚石外延生长工艺。方法使用X射线白光形貌束分析了等离子体表面刻蚀处理前后单晶金刚石位错密度的变化,随后使用等离子体刻蚀预处理工艺,通过改变沉积温度研究了其对金刚石质量的影响。为了表征温度对单晶金刚石...
目的研究高质量单晶金刚石外延生长工艺。方法使用X射线白光形貌束分析了等离子体表面刻蚀处理前后单晶金刚石位错密度的变化,随后使用等离子体刻蚀预处理工艺,通过改变沉积温度研究了其对金刚石质量的影响。为了表征温度对单晶金刚石质量的影响程度,使用拉曼光谱和X射线衍射摇摆曲线等方法分析了单晶金刚石质量以及位错密度的变化情况,进而确定沉积高质量单晶金刚石最佳的沉积温度。结果X射线白光形貌束结果显示,未进行氢氧等离子体表面刻蚀的籽晶生长之后,由于表面微加工、抛光引入的位错或者微裂纹,导致生长层位错增多;同时,氢氧等离子体表面刻蚀实验结果显示,刻蚀时间并非越长越好;使用刻蚀处理过的单晶金刚石籽晶进行不同温度外延生长实验,籽晶刻蚀后生长的金刚石拉曼峰位均在1332.5 cm^(?1)附近,半高宽为2~3 cm^(?1)之间。在900℃沉积之后,X射线摇摆曲线半高宽仅为0.009。结论使用氢氧微波等离子体刻蚀单晶金刚石,800℃刻蚀40 min,可以基本消除因微加工或者抛光引入的位错或者缺陷。经过刻蚀处理的籽晶在900℃制备出的单晶金刚石质量最高,位错最少,可以满足高质量单晶金刚石的制备。
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关键词
单晶金刚石
刻蚀
位错
外延生长
质量
形貌
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职称材料
题名
微波法制备纳米碳点反应机制与发光机理
被引量：
5
1
作者
刘金龙
林
亮
珍
胡锦凤
白明洁
陈良贤
魏俊俊
黑立富
李成明
机构
北京科技大学新材料技术研究院
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期92-98,共7页
基金
国家自然科学基金(51402013)资助项目~~
文摘
为探讨微波法制备纳米碳点发光性质的影响规律与本质,采用微波加热法通过控制微波功率、反应时间以及p H值合成了一系列纳米碳点,并利用荧光激发光谱与发射光谱测试对纳米碳点的发光性质进行了表征,结合紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱对反应产物官能团变化分析,最终揭示了微波加热过程中葡萄糖向纳米碳点转变的机制与发光机理。结果表明,采用微波法制备纳米碳点,当微波功率为560 W,反应时间为2.5 min时,获得纳米碳点发光性能最佳。当采用波长370 nm紫外光激发时,对应451 nm的蓝光发射强度最高。伴随纳米碳点溶液p H值从酸性变为碱性,纳米碳点最强发光峰的激发光波长由350 nm显著向高波长方向移动,且发光峰强度显著升高。紫外吸收光谱与傅立叶红外光谱显示反应过程中形成了多环芳香族碳氢化合物,表明微波加热过程中是葡萄糖单糖向多糖聚合并最终发生碳化的过程。不同pH值下纳米碳点发光性质的差异,源于对纳米碳点中C=C键与C=O键比例的调整,从而实现对纳米碳点的光学带隙宽度及激子束缚能等的综合调控。
关键词
纳米碳点
荧光发光
葡萄糖
微波合成
碳化反应
光学带隙
Keywords
Nano carbon dots
Luminescence
Glucose
Microwave synthesis
Carbonation reaction
Optical bandgap
分类号
O644 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
单晶金刚石外延层生长工艺研究
被引量：
3
2
作者
安康
刘金龙
林
亮
珍
张博弈
赵云
郭彦召
Tomasz Ochalski
陈良贤
魏俊俊
李成明
机构
北京科技大学新材料技术研究院
Tyndall National Institute
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期195-201,共7页
基金
国家重点研发计划(No.2018YFB0406501,No.2016YFE0133200)。
文摘
目的研究高质量单晶金刚石外延生长工艺。方法使用X射线白光形貌束分析了等离子体表面刻蚀处理前后单晶金刚石位错密度的变化,随后使用等离子体刻蚀预处理工艺,通过改变沉积温度研究了其对金刚石质量的影响。为了表征温度对单晶金刚石质量的影响程度,使用拉曼光谱和X射线衍射摇摆曲线等方法分析了单晶金刚石质量以及位错密度的变化情况,进而确定沉积高质量单晶金刚石最佳的沉积温度。结果X射线白光形貌束结果显示,未进行氢氧等离子体表面刻蚀的籽晶生长之后,由于表面微加工、抛光引入的位错或者微裂纹,导致生长层位错增多;同时,氢氧等离子体表面刻蚀实验结果显示,刻蚀时间并非越长越好;使用刻蚀处理过的单晶金刚石籽晶进行不同温度外延生长实验,籽晶刻蚀后生长的金刚石拉曼峰位均在1332.5 cm^(?1)附近,半高宽为2~3 cm^(?1)之间。在900℃沉积之后,X射线摇摆曲线半高宽仅为0.009。结论使用氢氧微波等离子体刻蚀单晶金刚石,800℃刻蚀40 min,可以基本消除因微加工或者抛光引入的位错或者缺陷。经过刻蚀处理的籽晶在900℃制备出的单晶金刚石质量最高,位错最少,可以满足高质量单晶金刚石的制备。
关键词
单晶金刚石
刻蚀
位错
外延生长
质量
形貌
Keywords
single crystal diamond
etching
dislocation
epitaxial growth
quality
morphology
分类号
O782.9 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
微波法制备纳米碳点反应机制与发光机理
刘金龙
林
亮
珍
胡锦凤
白明洁
陈良贤
魏俊俊
黑立富
李成明
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
下载PDF
职称材料
2
单晶金刚石外延层生长工艺研究
安康
刘金龙
林
亮
珍
张博弈
赵云
郭彦召
Tomasz Ochalski
陈良贤
魏俊俊
李成明
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
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职称材料
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