刘发民 作品数:20 被引量:56 H指数:4 供职机构: 北京航空航天大学物理科学与核能工程学院 更多>> 发文基金: 中国航空科学基金 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 更多>> 相关领域: 理学 一般工业技术 电子电信 环境科学与工程 更多>>
Co/ATO复合薄膜的结构与电磁光特性 被引量:4 2009年 以低成本的无机盐SnCl2·2H2O、SbCl2和Co(NO3)2·9H2O为原料,采用溶胶-凝胶法与浸渍提拉技术成功地制备出Co掺杂的ATO(Sb掺杂SnO2)复合薄膜。利用XRD、SEM、四探针电阻仪、紫外-可见光分光光度计及振动样品磁强计(VSM)等测试方法对Co/ATO复合薄膜的结构与物性进行了表征与评价。结果表明:少量的Co掺杂ATO复合薄膜仍保持四方金红石结构,复合薄膜中的晶粒分布均匀,其晶粒尺寸分布为4-7nm;随着Co含量的增加,Co/ATO复合薄膜的电阻率呈现出先降低后提高,且当Co含量为0.5mol%时,Co/ATO复合薄膜的电阻率最低为5.6×10^-3Ω·cm;在400-700nm可见光范围内,平均透过率达到90%以上,其光学带隙在3.9-4.0eV之间,且随着Co含量的增加,可见光透过率和光学带隙呈下降趋势;Co含量为3.0mol%的ATO复合薄膜具有室温铁磁性,其矫顽力约为100 Oe,磁性根源主要归结为磁性原子与基体载流子相互作用的结果。 石霞 刘发民 刘妍研 丁芃 周传仓关键词:溶胶-凝胶法 光子晶体垂直腔面发射激光器特性研究 被引量:1 2007年 本文介绍了光子晶体垂直腔面发射激光器的制备工艺、工作原理、基本特性和研究进展,重点评述了光子晶体垂直腔面发射激光器的优良特性及应用前景。我们认为光子晶体垂直腔面发射激光器是一种新型的半导体激光器,它具有大出光孔径、较高的出光功率、稳定的单模、多芯传输等特点,而且具有优良的热特性和高速调谐特性,可在二维光信息处理的GaAs基近红外波段激光器、面阵集成等方面具有很大的应用潜力。 宋倩 许兴胜 赵致民 刘发民 陈弘达关键词:光子晶体 垂直腔面发射激光器 单模 高功率 电动力学教学改革与实践 被引量:14 2004年 文章结合“电动力学”课程内容的特点 ,采用课内内容与课外内容相结合 ,理论与实践相结合 ,吸引学生对自己感兴趣的内容作深入的了解与研究 ,并写出一份研究性论文或理论性较强的综述性的报告 ,从而使学生具有初步的分析问题和解决问题的科研能力 .这一教学尝试 ,不仅提高了学生独立从事研究能力 。 刘发民 陈强 林敬与关键词:教学改革与实践 研究性 课内 教学尝试 教师 电动力学 工艺条件对磁控溅射TiO<,2>薄膜结构和光催化特性的影响 作为新型环境净化材料,TiO<,2>在污水处理、空气净化等方面有着广泛的应用.本文采用TiO<,2>陶瓷靶及射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出了一系列透明TiO<,2>薄膜,研究了衬底温度和溅射功率对TiO<,2>薄膜结构... 桑敏 刘发民 王天民关键词:环境净化 二氧化钛薄膜 射频磁控溅射 光催化降解 Co离子注入TiO2薄膜的显微结构和磁性研究 2011年 利用直流磁控溅射技术在玻璃衬底上沉积了TiO2薄膜,并对其进行了Co离子注入,最后在真空中500℃退火50min,得到系列薄膜样品.利用剥离-分散方法制备了薄膜的透射电镜样品,并用扫描电镜(SEM)、X射线能量散射谱(EDX)和高分辨透射电镜(HRTEM)对样品做了近似原位观察,研究了薄膜样品中不同Co离子注入深度的成分分布和显微结构.结果表明,薄膜呈锐钛矿结构,Co元素主要分布在薄膜表层,Co离子的注入使TiO2薄膜的晶粒被部分破坏,并形成CoO,而500℃退火处理可以修复被破坏的晶粒,促进薄膜更好地结晶并且使CoO融和到TiO2晶格中.振动样品磁强计(VSM)测试结果表明,Co离子注入TiO2薄膜在室温下表现铁磁性,真空中的退火处理可以使其铁磁性增强,铁磁性可以用结合磁极子(bound magnetic polaron,BMP)理论来解释. 丁芃 刘发民 杨新安 李建奇关键词:室温铁磁性 钶铁矿型MnNb_2O_6的熔盐法合成、钒掺杂与磁性研究 2011年 采用了熔盐法新工艺制备了纯相与掺钒的MnNb2O6粉晶,利用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),能谱分析(EDX),透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和电子衍射(SAED)分析了其物相、形貌及微结构.结果表明合成产物为正交晶系钶铁矿型MnNb2O6;在不同的熔盐中合成出了棒状、片状与长方体形貌的纯相产物.讨论了温度与掺杂对结构与形貌的影响,HRTEM与SAED分析表明了产物的各向异性生长与结晶完整性.利用超导量子干涉仪(SQUID)在2T磁场中,2—30K温度范围内测试了掺钒的MnNb2O6粉末的变温磁化率,测量结果表明MnNb1.8V0.2O6材料在5.4K左右具有反铁磁性相变,20K以上的温度下磁化率倒数能很好地符合Curie-Weiss定律,顺磁外斯温度为θ=-33.9K,居里常数C=10.52Kemumol·f.u.-1,有效磁矩为5.82μB.MnNb2-xVxO6随着掺钒量的增加,反铁磁性相互作用增强.根据Anderson模型,Mn2+-O2-Mn2+超交换作用是MnNb2-xVxO6在低温下反铁磁性的根源. 周传仓 刘发民 丁芃 钟文武 蔡鲁刚 曾乐贵关键词:熔盐法 掺杂 反铁磁性 Nb/SnO_2复合薄膜的制备、结构及光电性能 被引量:6 2011年 用溶胶-凝胶旋涂法在玻璃基底上制备出Nb/SnO2复合透明导电薄膜,利用XRD,SEM,紫外—可见分光光度计,四探针电阻仪等测试方法对Nb/SnO2复合薄膜的结构和物性进行了研究.结果表明:当Nb含量小于0.99at%时,Nb/SnO2复合薄膜为较纯的四方金红石结构;复合薄膜中晶粒分布均匀,平均尺寸在5—7nm.当Nb含量小于0.99at%时,Nb/SnO2复合薄膜的电阻率先减小后增大,当Nb含量为0.37at%时,复合薄膜的电阻率降低到9.49×10-2Ω·cm.在400—700nm可见光范围内,当Nb含量小于0.99at%时,Nb/SnO2复合薄膜的透过率都在90%以上,其光学带隙在3.9—4.1eV之间;当Nb含量达到1.23at%时,可见光透过率明显降低. 曾乐贵 刘发民 钟文武 丁芃 蔡鲁刚 周传仓关键词:溶胶-凝胶法 光电性能 钪钇石型β-Mn2V2O7的水热合成、结构表征与反铁磁性 被引量:1 2011年 用水热法新工艺在温度为200—220℃,pH值为6—9条件下合成出Mn2V2O7粉晶.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和电子衍射(SAED)分析了其物相、形貌及微结构,结果表明:合成产物均为单斜晶系的钪钇石型β-Mn2V2O7;当合成温度为200℃时,pH值为6—7时合成产物的形貌为棒状结构,pH为8—9时的形貌为棒状与花瓣状共存.HRTEM与SAED分析表明了产物的各向异性生长与结晶完整性.利用超导量子干涉仪(SQUID)研究了在1T磁场中,2—300K温度范围内棒状Mn2V2O7粉晶的变温磁化率,结果发现:Mn2V2O7材料在24K左右具有反铁磁—顺磁相变,100K以上的温度下磁化率倒数能很好的符合Curie-Weiss定律,并由此算出顺磁外斯温度θ=-24.6K,居里常数C=9.846emu·K/mol,表明在钪钇石型β-Mn2V2O7材料中存在反铁磁性的相互作用,这种反铁磁性是由Mn2+-O2--Mn2+的超交换作用引起的. 周传仓 刘发民 丁苋 钟文武 蔡鲁刚 曾乐贵关键词:水热法 反铁磁性 Al和Sb共掺对ZnO有序阵列薄膜的结构和光学性能的影响 被引量:1 2011年 采用水热合成法在预先生长的ZnO种子层的玻璃衬底上制备出Al和Sb共掺ZnO纳米棒有序阵列薄膜.通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和选区电子衍射分析表明:所制备的薄膜由垂直于ZnO种子层的纳米棒组成,呈单晶六角纤锌矿ZnO结构,且沿[001]方向择优生长,纳米棒的平均直径和长度分别为27.8nm和1.02μm.Al和Sb共掺ZnO纳米棒有序阵列薄膜的拉曼散射分析表明:相对于未掺杂ZnO薄膜的拉曼振动峰(580cm-1),Al和Sb共掺ZnO阵列薄膜的E1(LO)振动模式存在拉曼位移.当Al和Sb的掺杂量为3.0at%,4.0at%,5.0at%,6.0at%时,Al和Sb共掺ZnO阵列薄膜的拉曼振动峰的位移量分别为3,10,14,12cm-1.E1(LO)振动模式位移是由Al和Sb掺杂ZnO产生的缺陷引起的.室温光致发光结果表明:掺杂Al和Sb后,ZnO薄膜在545nm处的发光强度减小,在414nm处的发光强度增加.这是由于掺杂Al和Sb后,ZnO薄膜中Zni缺陷增加,Oi缺陷减少引起的. 钟文武 刘发民 蔡鲁刚 丁芃 柳学全 李一关键词:拉曼散射 钙钛矿型纳米BaFeO3的制备、结构表征及铁磁性研究 被引量:4 2008年 采用溶胶-凝胶法制备出钙钛矿型纳米BaFeO3粉末,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析研究了其微观结构及形貌,结果表明:胶体试样经800℃退火处理后,形成了20 nm左右的钙钛矿型BaFeO3粉末,其(110)面晶面间距为0.280 nm左右,(100)面晶面间距为0.401 nm左右.利用振动样品磁强计(VSM)研究了纳米BaFeO3粉末的室温铁磁性能,测量结果表明:在室温条件下,纳米BaFeO3粉末具有完整闭合的磁滞回线,具有较小的矫顽力和较低的饱和磁化强度,呈现出明显的弱铁磁性,且铁磁性随退火温度的变化明显.钙钛矿型纳米BaFeO3的铁磁性主要归因于Fe3+-O-Fe4+之间的氧空位. 刘妍妍 刘发民 石霞 丁芃 传仓关键词:溶胶-凝胶法 铁磁性 氧空位