在高压下PbTe中间相的结构

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材料科学基础第五章材料的相结构及相图

电负性差ΔX<0.4时，易于形成固溶体。如，Cu(1.9)-Ni(1.9)，可无限互溶。
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贵州师范大学
化学与材料科学学院
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第一节材料的相结构
THE PHASE STRUCTURE OF MATERIALS
固溶体
中间相
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相：合金中具有同一聚集状态、同一晶体结构和性质并以界面相互隔开的均匀组成部分。
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3）电负性差因素
电负性：衡量原子吸引电子能力的参数，电负性越强，吸引电子的能力越强。
电负性差ΔX>0.4时，易于形成较稳定的金属间化合物；
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4）电子浓度因素
电子浓度：合金中各组成元素的价电子数总和与原子总数的比值，记为e/a。
C电合金中价电子数之和原子数之和
例：合金含有摩尔分数为x、原子价为VB的溶质原子，溶剂的原子价为VA，则合金的电子浓度为：
e V A 1 x V B x a

fet结构

fet结构FET（Field-Effect Transistor）结构是半导体器件中应用广泛的一种电子器件结构。

它能够对电场进行控制的特性，使得它能够在逻辑器件、功率器件、射频器件等多种领域中得到广泛的应用。

一、FET结构的概述FET结构包括：栅极、源极、漏极和沟道。

沟道是指位于栅极和源极、漏极之间的区域。

通过对栅极施加电场，可以调控沟道中导体的浓度和类型，从而改变漏极与源极之间的导通和阻断状态。

二、JFET（结型场效应晶体管）JFET是一种简单的FET结构，主要由p型或n型半导体材料制成。

在JFET结构中，通过对栅极施加电压，可以在沟道中形成一个结型区域。

当栅极电压为零时，结型区域消失，沟道处于导通状态；当栅极施加负电压时，结型区域扩展，沟道电阻增加，处于阻断状态。

三、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）MOSFET是一种常用的FET结构，主要由p型、n型半导体和片上金属氧化物异质结构（MOS）组成。

MOSFET的沟道是由MOS结构中的氧化物形成的。

通过控制栅极上的电场，可以控制沟道中的电场和电荷状态，从而改变导通和阻断状态。

四、MESFET（金属-半导体场效应晶体管）MESFET是一种特殊的FET结构，主要由金属-半导体结构和沟道组成。

MESFET的沟道是由半导体原型而来。

通过控制栅极的电场，可以调控沟道中的导体浓度，从而改变漏极与源极之间的导通和阻断状态。

MESFET晶体管有着高的微波特性和快速的开关能力。

五、总结FET结构作为一种能与电场进行交互的器件，具有高的响应速度、低噪声、功率耗损小等优点，越来越广泛地应用于各种领域。

在未来的半导体市场中，FET结构将会继续发挥着重要的作用。

半导体异质结构讲解课件

Diffusion currents components
Jn = Dn dn/dx Jp = -Dp dp/dx
Drift currents components
Jn = q n mn E
Einstein relation
and Jp = q p mp E
Law of the Junction II. Mass Action Law
Shockley equation for the diode i-v characteristic
Summary
PN junction
Junction Capacitance I
Junction Capacitance II
Capacitance
Model
9.1 半导体异质结及其能带图
高势垒尖峰
低势垒尖峰情形异质pn结
加正向偏压V, 通过结的总电流密度
Dn1 qV Dp2 J J n J p q n10 p20 exp 1 L kT L p2 n1
Dn1和Ln1：p区少子电子的扩散系数和扩散长度 Dp2和Lp2：n区少子空穴的扩散系数和扩散长度 n10：p区少子浓度 p20：n区少子浓度
用分离变量法求解
2
( x, y, z ) ( x, y)u ( z )
h * x, y Exy x, y 2 2 2m x y
2 2 2
h u( z) * V ( z )u ( z ) Ez u ( z ) 2 2m z
正向偏压时
qV2 qV J exp exp kT kT
9.3 半导体异质结量子阱结构及其电子能态与特性

高压条件下发光材料的结构及光物理性质研究

中国科学院化学研究所硕士学位论文高压条件下发光材料的结构及光物理性质研究姓名：卢雪芳申请学位级别：硕士专业：有机化学指导教师：杨国强2001.6.1，ａｉ，吁芳中用科学院化学｛ｉＪｆ究所坝Ｉ‘学位论文！！１１５兰摘要（近年来，一类新的产生高压的装置－ＤｉａｍｏｎｄＡｎｖｉｌＣｅｌｌ（ＤＡＣ）被广泛地应用于高压研究领域。

ＤＡＣ使高压科学界发生了一场变革，使可达到的静压极限提高了一个数量级。

在高压条件下，材料的许多性质与其在常压下的表现不同。

分子的光物理过程和光化学反应涉及到至少两个电子状态（基态和激发态），因此压力的改变将会对其光物理过程和光化学性质产生极大的影响。

Ｊ有机分子电致发光材料在近年来受到极大的关注，而光致发光是电致发光的基础，研究有关电致发光材料在高压下的光致发光行为对了解其结构和性能具有重要的意义。

本课题通过对荧光光谱、吸收光谱、Ｘ光衍射谱和荧光衰减过程的检测，研究了两类可用于电致发光器件的材料８一羟基喹啉金属配位化合物和４一氰基苯乙烯基吡嗪在不同压力下的发光性质及其晶体结构，分析其结构与发光性能间的关系．匪要结果如下：１．８一羟基喹啉铝、钙、镁、锌配位化合物（喹啉铝、钙、镁、锌）高压下结构和性质的研究随压力增加，喹啉铝的吸收峰和荧光发射峰均红移，荧光强度降低，荧光寿命降低，各个晶面的ｄ减小。

经过计算可知，荧光强度降低是荧光速率常数降低和非辐射跃迁速率常数增加共同作用的结果。

对于喹啉钙而言，吸收峰和荧光峰均随压力增加而红移，其荧光强度随压力的变化情况分为两个部分：３．ＯＧＰａ以前，荧光强度随压力增加而增加，３．ＯＧＰａ时达到最大（为常压时的约１．５倍）；３．ＯＧＰａ以后，荧光强度随压力增加而降低。

能量色散ｘ光衍射的结果表明约３．ＯＧＰａ处喹啉钙发生了非晶化相变。

当压力小于３．ＯＧＰａ时，喹啉钙的荧光寿命是单指数衰减，压力进一步增加，荧光寿命有两个，并且均随压力增加而降低。

结果表明，相变对喹啉钙的发光性质产生明显影响。

半导体碲化铅PbTe_001_表面几何结构特性的分析

[ 收稿日期 ]2005 - 03 - 29 [ 作者简介 ]张秀欣 (1965 - ) ,女 ,河南扶沟人 ,硕士 ,讲师 ,从事物理、建筑物理专业的研究。
59
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
2 结论与分析
经过弛豫 ,铅盐 PbTe 表面的几何结构有一定的变化 , PbTe (001) 表面不发生重构 ,但发生明显的振荡弛豫和褶皱 ,表面第一、第二层间距减小 ,第二、第三层间距增加 ,呈振荡衰减趋势 ; PbTe (001) 表面的褶皱比较明显 ,在奇数层 Pb 下沉 ,在偶数层 Pb 原子上凸 ,最后接近体结构。
陈新等材料表面处理对心内式血泵的生物相容性改善
而对于采用纤连蛋白处理过的表面 ,血小板完全不附着 ,有较多的纤维蛋白附着 ,容易形成表面内皮化 ,使其组织相容性好 ,适合用来处理血泵与组织接触的外表面。
张秀欣等半导体碲化铅 PbTe (001) 表面几何结构特性的分析
Schlicht 实验测量值偏大一些 ;与 Lach2Hab 等人用全势 LAPW 方法的计算值很符合[4] 。
图 1 原胞模型表 1 铅盐的晶格常数 a0 ( nm)
铅盐
当前计算值
实验值
其它计算值
PbTe
0. 6451
ZHANG Xiu2xin , ZHAO Hai2pen , MI Qi2wei , ZHANG Xian2zhou (1. Pingdingshan Institute of Technology , Pingdingshan 467000 , China ;

在高压下PbTe中间相的结构

• 由于发现实验样品并没有完全的变相，并且实验数据也被证明有偏差所以做了第二个实验（SRS）。 • SRS数据和前面所推定的结构很吻合
和以前提出GeS和T1I结构相对比
• 虽然Pnma和GeS都是NaCl结构的变体，但变化的方向不同。 • 配位键是主要的不同，GeS每个原子周围有六个不同的原子，而Pnma结构有七个 • T1I每个原子周围有五个最近邻的不同原子和两个较远的不同原子
B1, B2, B16, 和 B33结构在高压下中间相的稳定性
• 理论计算表明在高压下T1I和Pnma结构比 GeS结构更稳定。 • 但很难预测T1I和Pnma哪个更稳定因为它们焓的差别在计算误差之内。 • 计算结果正确的预测了NaCl结构在6.9GPa 变为Pnma相比实验值稍微高一点 • 预测第二个相变是在17.3GPa下转变为 CsCl相，和实验值16GPa很相近
其熔点较高禁带宽度约03ev是化学稳定性较好的大分子量化合物其热电特性具有完全各向同性本文用x射线粉末衍射法分析了pbte在高压下中间相的结构并用从头算法研究了正交pnma结构与nacl和ges结构的相比的稳定性在实验中随着压强的增大第一个相变发生在67gpa
在高压下PbTe中间相的结构
• PbTe是热电材料，会产生帕尔贴效应，适用的温度范围为500～800K。 • PbTe化学键属于金属键类型，晶体结构为面心立方点阵。 • 其熔点较高，禁带宽度约0.3ev，是化学稳定性较好的大分子量化合物，其热电特性具有完全各向同性
• 本文用X射线粉末衍射法分析了PbTe在高压下中间相的结构，并用从头算法研究了正交Pnma结构与NaCl和GeS结构的相比的稳定性 • 在实验中随着压强的增大，第一个相变发生在 6.7GPa。其结构用Dicvol 91软件去分析，得到一些试验晶胞，经过比对，只有两个晶胞是值得考虑的，一个是正交晶胞晶格常数a=8.157， b=4.492, c=6.294，Å,另一个是此晶胞的畸变后形成的单斜晶胞。释放对称性后的单斜晶胞并没有显著的提高和实验数据的拟合，所以正交晶胞是最有可能的。

PbTe薄膜磁控溅射生长及其微结构研究

杭州
摘
３１００２７）
要：利用磁控溅射法在ＢａＦ（１１１）单晶衬底上生长了ＰｂＴｅ薄膜，通过原子力显微镜（ＡＦＭ）、ｘ射线衍射
（ＸＲＤ）、傅里叶红外透射谱（ＩＲ）表征了溅射ＰｂＴｅ／ＢａＦ：（１１１）薄膜的微结构和光学特性．测量结果显示：
ａｇｅｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓｉｚｅｓｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｔｈｅＡＦＭｉｍａｇｅｓｗｅｒｅｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｉｔｈｔｈａｔｍｅａｓｕｒｅｄｆｒｏｍｔｈｅＸＲＤ．＂Ｔｈｅ
ＬａｂｆＳｏｉｌｉｃｏｎＭａｔｅｒｉａｌｓ。ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＨａｎｇｚｈｏｕＺｅｈｊｉａｎｇ３１００２７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＰｂＴｅｔｈｉｎｉｆｌｍｓｗｅｒｅｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｍａｇｎｅｔｒｏｎｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇｏｎＢａＦ２（１１１）ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ．Ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃ — ｔｕｒａｌａｎｄｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＰｂＴｅｔｈｉｎｉｆｌｍｓｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｉｒｚｅｄｂｙａｔｏｍｉｃｆｏｒｃｅｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＡＦＭ），Ｘ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ（ＸＲＤ）ａｎｄＦｏｕｉｒｅｒｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ（ＦＴＩＲ）．Ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓｗｉｔｈ

聚硅硫酸铝的形貌结构和絮凝机理

聚硅硫酸铝的形貌结构和絮凝机理
聚硅硫酸铝是一种常用的絮凝剂，主要用于水处理领域。

它的结构可以分为基础单元和聚合体两部分。

基础单元是由氧化铝、硅酸铝和硫酸铝等离子体组成。

这些化合物分解后，产生的离子在水中形成聚合物，进而形成微小的颗粒。

聚合体则是由基础单元组成的聚合物。

聚合体的大小和形状可以通过调整基础单元的比例和pH值来控制。

一般来说，聚合体的大小越大，絮凝效果就越好。

细小的聚合体具有较大的比表面积，因此容易结合其他微小颗粒，形成大颗粒，从而形成稳定的絮凝体系。

同时，聚硅硫酸铝中的硅酸铝束缚具有较强的正电荷性质，能够吸引水中的负电荷微粒，促进协同絮凝。

在水处理领域，聚硅硫酸铝主要用于净化水源中的颗粒物和胶体物质。

它的絮凝机理可以通过以下几个步骤来解释：
1. 吸附：聚硅硫酸铝中的正电荷部分能够吸附水中的负电荷微粒，形成聚集体。

2. 铵化作用：聚硅硫酸铝中的氢氧根离子(HO-)可以参与铝离子(A13+)的络合作用，而随着环境pH值的升高，氢氧根离子得以转化为铝氧羟根离子(AlO(OH)2-)。

这种络合物通过多种形式交互作用，从而形成细小的聚合体。

3. 结构稳定：聚合体通过交互和共价键的作用形成它们的结构，并与水中的其他微小颗粒物质结合，从而形成大颗粒，即絮凝体。

4. 沉淀：大颗粒的密度比较大，能够快速沉淀到底部，清除水中的杂质颗粒。

综上所述，聚硅硫酸铝通过吸附、铵化作用、结构稳定和沉淀这四个步骤来实现对水中杂质颗粒的絮凝。

其细小的聚合体能够形成大颗粒并沉淀，从而净化水源。

天津大学智慧树知到“电气工程及其自动化”《高电压技术》网课测试题答案4

天津大学智慧树知到“电气工程及其自动化”《高电压技术》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共15题)1.棒——棒电极是最对称的不均匀电场。

()A.正确B.错误2.交联聚乙烯绝缘电缆中的电树枝老化是电、热、机械联合作用的结果，影响电缆的长期运行安全。

()A.错误B.正确3.变压器油的相对介电常数约在4-5。

()A.正确B.错误4.球隙可直接用于测量高压，球径与球间距的比值要满足一定条件，使其近似工作在均匀电场下。

()A.错误B.正确5.局部放电过程中产生的声、光、电、热等现象均可作为对其进行检测的依据。

()A.正确B.错误6.酒精和水均属于强极性电介质。

()A.正确B.错误7.变压器油中水分若处于悬浮状态，则其对油的击穿场强影响不大。

()A.错误B.正确8.特高压交流输电线路具有绕击率小，反击跳闸率高的特点。

() A.错误B.正确9.冲击电压作用下气隙的放电时间由统计时延和放电时延组成。

()A.错误B.正确10.减小负载可降低高压整流输出电压的脉动系数。

()A.正确B.错误11.汤逊理论的适用范围为pdA.正确B.错误12.变压器油的相对介电常数约在4-5。

()A.错误B.正确13.串级工频试验装置的串联级数越大，输出电压越高，效率也越高。

()A.错误B.正确14.采用分裂导线可改善输电线路电晕，分裂导线表面的最大场强随分裂距增大而减小。

()A.正确B.错误15.220kV至1000kV电压等级称为特高压。

()A.正确B.错误第2卷一.综合考核(共15题)1.氧化性避雷器由非线性电阻阀片和火花间隙构成。

()A.正确B.错误2.静电电压表可用于测量交、直流和冲击电压波形。

()A.正确B.错误3.不对称短路引起的工频电压升高属于操作过电压。

()A.错误B.正确4.在各类电压波形下，气隙电场分布越均匀，其平均击穿场强越高。

()A.正确B.错误5.冲击高压发生装置中，充电电阻R的主要作用体现在充电过程中迅速将个电容充满。

钛合金阿发贝塔相形成条件

钛合金阿发贝塔相形成条件钛合金是一种具有高强度、低密度和良好耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车工业、医疗设备以及化工等领域。

而阿发贝塔相是钛合金中常见的一种晶体形态，在钛合金的研究和应用中具有重要的影响。

本文将讨论钛合金阿发贝塔相的形成条件。

首先，了解阿发贝塔相的概念。

钛合金的晶体结构由α相和β相两种相组成。

其中β相是一种体心立方晶体结构，具有良好的可塑性和韧性，广泛应用于制造过程中。

而阿发贝塔相是一种非平衡相，存在于加工后的钛合金中，其晶体结构类似于β相，但没有β相的稳定性和可塑性。

阿发贝塔相的存在对钛合金的力学性能和耐腐蚀性能产生影响，因此在钛合金的研究和应用中必须进行有效的控制和调控。

阿发贝塔相的形成条件可以从化学成分、热处理工艺以及加工应力等多个方面进行分析。

首先，化学成分对阿发贝塔相的形成起着重要的影响。

在钛合金中，添加合适的合金元素可以有效地控制阿发贝塔相的形成。

例如，添加适量的铝和钒元素可以提高阿发贝塔相的稳定性，而添加过多的铝和钒元素则会导致阿发贝塔相的析出。

另外，热处理工艺也是影响阿发贝塔相形成的重要因素。

在高温下进行适当的退火处理可以促使阿发贝塔相的形成和析出。

此外，加工应力也会对阿发贝塔相的形成产生影响。

过大的加工应力会破坏钛合金的晶体结构，导致阿发贝塔相的形成。

除了上述因素，温度也是影响阿发贝塔相形成的重要因素。

在一定的温度范围内，阿发贝塔相的形成速率随温度的升高而增加。

因此，合适的温度条件可以促进阿发贝塔相的形成。

另外，合适的冷却速率和保温时间也对阿发贝塔相的形成具有一定的影响。

通过控制冷却速率和保温时间，可以实现阿发贝塔相的形成和析出。

此外，晶体结构的改变和缺陷的存在也会影响阿发贝塔相的形成。

在钛合金的加工过程中，晶体结构会受到变形和失去平衡，从而导致阿发贝塔相的形成。

而晶体中的缺陷，例如晶界和位错等，也为阿发贝塔相的形成提供了条件。

晶界和位错可以提供额外的能量和非平衡状态，从而促进阿发贝塔相的形成和析出。

高温高压下掺杂N型PbTe的热电性能

高温高压下掺杂N型PbTe的热电性能宿太超;朱品文;马红安;任国仲;郭建刚;今井义雄;贾晓鹏【摘要】以Sb2Te3作为掺杂剂,利用高温高压技术,成功合成出N型PbTe.在常温下对其热电性能的测试结果表明:掺杂微量的Sb2Te3后,PbTe的赛贝克系数绝对值和电阻率大幅度下降,热导率随掺杂浓度的增加缓慢升高.掺杂后PbTe的品质因子先大幅度增加,后逐渐降低,最高达到8.7×10-4K-1,它比常压合成的PbTe掺杂PbI2高一倍以上.结果表明,将高温高压方法与掺杂相结合,能有效地改善PbTe的热电性能.【期刊名称】《高压物理学报》【年(卷),期】2007(021)001【总页数】4页(P55-58)【关键词】PbTe;Sb2Te3;高温高压;热电材料【作者】宿太超;朱品文;马红安;任国仲;郭建刚;今井义雄;贾晓鹏【作者单位】吉林大学超硬材料国家重点实验室,吉林长春 130012;吉林大学超硬材料国家重点实验室,吉林长春 130012;日本国立材料研究所环境材料研究中心,日本筑波 3050047;吉林大学超硬材料国家重点实验室,吉林长春 130012;中国科学院长春精密机械与物理研究所,吉林长春 130033;吉林大学超硬材料国家重点实验室,吉林长春 130012;日本国立材料研究所环境材料研究中心,日本筑波 3050047;吉林大学超硬材料国家重点实验室,吉林长春 130012;河南理工大学,河南焦作 454000【正文语种】中文【中图分类】O521.21 引言高性能的热电材料应具有较高的赛贝克系数和电导率，较低的热导率。

其中大的赛贝克系数保证热电材料具有较高的温差电效应，高的电导率和低的热导率是为了使热量保持在热电器件的接头附近,并且减少热损失。

热电材料的性能主要由其品质因子(ZT)决定[1]，其中T为绝对温度；Z=S2σ/κ(1)式中：S为赛贝克系数，σ为电导率，κ为热导率；S2σ或S2/ρ(ρ为电阻率)又称为功率因子，它可以通过控制材料的载流子浓度而得到优化。

PbTe薄膜磁控溅射生长及其微结构研究

PbTe薄膜磁控溅射生长及其微结构研究斯剑霄;陈理;何兴伟【摘要】PbTe thin films were produced by magnetron sputtering on BaF2 (111) substrates . The microstructural and optical properties of PbTe thin films were characterized by atomic force microscopy (AFM) , X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy ( FTIR). It was found that the nanocrystals with trigonal pyramids and pits were formed on the surfaces and grew in the (111) preferred orientation. The average nanocrystal sizes obtained from the AFM images were consistent with that measured from the XRD.The experimental and theoretical studies of the FTIR at room temperature showed the band gap energy [Eg =0. 351 eV)of the PbTe film had a blue shift due to the grain size effect.%利用磁控溅射法在BaF2(111)单晶衬底上生长了PbTe薄膜,通过原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外透射谱(FTIR)表征了溅射PbTe/BaF2(111)薄膜的微结构和光学特性.测量结果显示:溅射生长的PbTe/BaF2(111)薄膜表面由规则金字塔形岛和三角形坑组成的纳米颗粒构成,且薄膜沿<111>取向择优生长,其晶粒大小与表面纳米颗粒大小接近.室温下傅里叶红外透射谱及其理论模拟表明溅射生长的PbTe薄膜光学吸收带隙(Eg=0.351 eV)出现蓝移,与PbTe纳米晶粒的尺寸效应有关.【期刊名称】《浙江师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(036)001【总页数】5页(P60-64)【关键词】PbTe薄膜;形貌特征;透射光谱;禁带宽度【作者】斯剑霄;陈理;何兴伟【作者单位】浙江师范大学数理与信息工程学院,浙江金华321004;浙江大学硅材料国家重点实验室,浙江杭州310027;浙江师范大学数理与信息工程学院,浙江金华321004;浙江师范大学数理与信息工程学院,浙江金华321004【正文语种】中文【中图分类】TN3040 引言近年来，以PbTe 为代表的IV-VI 族窄带隙半导体材料引起了人们的广泛关注，已成为中红外波段(3～30 μm)光电器件及中等温度范围(300～900 K)热电器件的理想材料［1-2］.PbTe 低维纳米结构因其具有显著的量子限制效应而成为当前PbTe 材料研究的重要方向之一，其纳米结构可通过多种方法制备形成.Fardy 等［3］用化学气相输运方法(CVT)制备出PbTe 纳米线;Rodriguez 等［4］用飞秒激光烧蚀方法(LA)制备出PbTe 量子点;Springholz 等［5-6］研究了PbTe 薄膜在BaF2衬底上的分子束外延(MBE)生长特征，并利用薄膜和衬底之间的应力诱导生长了有序量子点结构.目前，对于磁控溅射方法制备IV-VI族低维纳米结构的研究还很少，任伟等［7］及Jdanov 等［8］研究了在透明导电薄膜(ITO)和硅衬底上PbTe纳米薄膜的溅射生长情况，发现PbTe 纳米薄膜沿＜100 ＞晶向生长.Hyeson 等［9］采用SiO2/Si 衬底溅射生长PbSe 薄膜时发现PbSe 沿＜111 ＞晶向择优生长，形成柱状纳米线结构且具有显著的量子尺寸效应.由此可见，在磁控溅射生长过程中，IV-VI 族材料在不同的衬底上可以形成不同特征的低维结构.目前，对于晶格匹配较好的PbTe 在BaF2衬底上的溅射生长以及生长的纳米结构还未见报道.本文采用磁控溅射方法在BaF2(111)单晶衬底上生长了PbTe 薄膜，并通过原子力显微镜(AFM)、X 射线衍射(XRD)、傅里叶红外透射谱(FTIR)表征了溅射PbTe/BaF2(111)薄膜的微结构和光学特性.1 实验本实验采用的PbTe 靶是商业用靶，尺寸为60 mm ×3 mm，纯度为99.999%，Pb 和Te 化学配比为1 ∶1.实验采用BaF2单晶材料作衬底，并用新解离的(111)面做生长面.溅射生长前，本底真空维持在5 ×10－4 Pa，衬底在100 ℃除气10 min.溅射时通入99.999%的Ar 气，并使Ar 气压稳定在2.4 Pa，采用直流溅射，溅射功率为14 W，溅射速率20 nm/s.衬底温度通过热电偶在样品表面测量标定，溅射生长时温度为200 ℃，溅射结束后样品在300 ℃原位真空退火10 min.PbTe 薄膜厚度通过TENCOR 台阶仪测量，薄膜表面形貌通过NT-MDT 原子力显微镜在轻巧模式下进行表征和分析.采用Y-2000 型X 射线衍射仪测定PbTe 薄膜的晶体结构和晶体质量.红外透射光谱采用Nicolet Nexus 670 型傅里叶变换红外光谱仪，光谱范围在400～4 000 cm－1.图1 BaF2(111) 衬底上溅射生长的PbTe 薄膜的XRD 图2 结果和讨论图1 给出了溅射PbTe/BaF2(111)薄膜的XRD 图.从图1 可以看出，主要衍射峰2θ分别位于23.7°，24.8°，27.5°，48.7° 和50.8°，分别对应于PbTe(111)，BaF2(111)，PbTe (200)，PbTe(222)和BaF2(222)晶面.衍射结果表明，生长的PbTe 薄膜为立方相晶体结构，无其他第2 相生成，薄膜生长过程中也没有形成Pb，TeO2，PbO 等杂质峰.从图1 中可以看到，PbTe(111)和PbTe(222)峰的强度比PbTe(200)强许多，表明在BaF2衬底上PbTe 溅射成核和生长沿衬底＜111 ＞晶向择优生长，这与两者之间的晶格常数接近(aPbTe=0.642 nm，aBaF2=0.62 nm)，且与晶格失配较小有关，也使得薄膜的择优生长取向与其他衬底上的＜200 ＞择优生长取向不同［8］.测量PbTe 薄膜(111)峰的半高宽(FWHM)为0.15°，表明在200 ℃生长、300 ℃原位真空退火条件下溅射生长的PbTe/BaF2(111)薄膜具有较好的晶体质量.图2(a)和(b)分别为溅射PbTe/BaF2薄膜的AFM 表面形貌图.从图2 中可以看到，薄膜表面形貌主要由规则的金字塔型(Pyramidal)岛及由此在相邻岛之间形成的三角坑构成.图2(c)为典型岛和坑(图2(a)中划线区域)的高度侧面分布图.从图2 中可以看到，岛的高度约为80 nm，且相邻岛的高度基本保持在这一范围.统计图2(a)中所有岛的高度分布可以看到，高度为80 nm 的岛占多数，如图2(d)所示.由此可见，金字塔型(Pyramidal)岛具有相对固定的高度分布.图2 溅射PbTe/BaF2(111) 薄膜的AFM 表面形貌图同时，从图2(a)中可以看到，金字塔的岛由A、B 两类构成，A 类大岛的底边约为160 nm，高宽比(aspect ratio)为1 ∶2;B 类岛的底边约为80 nm，高宽比为1 ∶1.由此推测表面形貌的演化过程是生长过程中B 类岛不断粘连形成A 类岛.这种显著的表面形貌特征在用分子束外延(MBE)生长的外延PbTe/ BaF2(111)薄膜过程中也曾观察到，如文献［10］发现改变外延生长条件如Rf(Te 和PbTe 速流比)和衬底温度，可以生长出金字塔型岛和三角坑的形貌特征，同时减小Rf以及提高生长温度可以改变金字塔型岛和三角坑的尺寸和密度.与文献［10］的生长条件不同，磁控溅射生长过程中没有相应的Te源，其Te 和PbTe 速流比为0;同时，衬底经过溅射粒子轰击后其生长温度明显升高，加上薄膜原位300 ℃退火等条件，使得溅射生长更容易形成高密度、小尺寸的金字塔型岛和三角坑.这一结果也表明这些形貌特征与生长过程中Pb/Te 生长比例变化导致薄膜生长过程中位错的形成、运动及应力释放有关［10-11］.PbTe 薄膜生长过程中主要的位错滑移体系是＜110 ＞{100}体系［11］，其位错柏格矢量b⇀为(1/2)＜110 ＞，位错的最易滑移面在(100)面.由于位错线的应力场在生长过程中影响沉积PbTe 原子的迁移，使得在位错密集区PbTe 原子沉积变慢，生长速率变小.因而沿(100)面随着位错的运动，沉积速率逐渐变化形成金字塔的斜面.而柏格矢量b⇀在(111)面上是3 度对称的，因而金字塔型岛的3 个斜面与滑移面(100)面对应，并在相应的［110］方向形成三角坑.这也可以解释XRD(200)衍射峰的存在.如果考虑原子力针尖自身10 nm 左右的半径，其在横向尺寸的测量过程中存在卷积效应，因而B 类岛的边长应小于80 nm，一般约为50～60 nm.这一尺寸与XRD 结果中(111)峰根据德拜-谢乐公式计算的晶粒大小57 nm接近.可见，形貌图中的纳米结构与晶粒尺寸很好地对应，与溅射过程中PbTe 位错运动有关.为此，通过优化PbTe 溅射生长条件，调节薄膜生长过程中的位错密度，可以实现PbTe 低维纳米结构的可控生长.为了给出BaF2衬底上溅射PbTe 薄膜的光学吸收带隙，测量了室温下PbTe 薄膜的红外透射谱，如图3 所示.从图3 中可以看到，透射谱中存在显著的干涉峰，且当波长减少到一定的数值时透射率显著下降，出现陡峭的吸收边.这种由于BaF2和PbTe 折射率差别大而在界面处形成的干涉峰使得吸收边受到干涉峰的调制，因而给吸收带隙的确定带来一定的困难，我们无法直接从图中精确给出薄膜的吸收带隙.为此，通过透射谱理论拟合来准确测量薄膜的光学吸收带隙，具体理论模型如下:图3 BaF2衬底上溅射PbTe 薄膜室温红外透射谱图4 PbTe/BaF2(111) 薄膜折射率随波长变化关系当光子垂直入射到PbTe 薄膜样品时，设薄膜的厚度为d，复折射率=n－ik(n 为折射率，k 为消光系数).一般BaF2衬底的厚度远大于PbTe 薄膜厚度，假设BaF2的折射率为s，空气折射率n0=1.考虑光在薄膜、衬底、空气界面上多次反射，在光谱的整个区域都满足k2≤n2 条件下，其透射率T 表示为［12］式(1)中:A=16n2s;B=(n +1)3(n +s2);C=2(n2－1)(n2－s2);D=(n－1)3(n－s2);φ=4πnd/λ;x=exp(－αd);α 为吸收系数.当cos φ=1 时，对应于透射率极大值TM;当cos φ=－1 时，对应于透射率极小值Tm.由实验数据可以得到TM和Tm关于波长λ 的函数.BaF2折射率s 随波长λ 的色散关系可由三阶Sellmeier 公式［13］给出依据式(1)，在光谱透明区(α=0)、弱吸收区(α≠0，x ＜1)，由实验测量得到的透射率数值，可以计算出不同波长数值时的PbTe 折射率，具体如图4 所示.在此基础上，根据折射率的Cauchy 色散关系，，理论拟合得到透射谱波长测量范围内PbTe 薄膜折射率随波长变化的色散关系如图4 虚线所示.从测量结果可以看出，PbTe 薄膜折射率n 随波长变大而减少，在λ ＞6 μm 波段，折射率基本保持不变. 在光子能量hν ＞Eg的强吸收区，吸收系数α 可表示为α(E)=αd(E－Eg)1/2，根据上述得到的折射率色散关系，将强吸收区薄膜折射率代入式(1)，拟合得到强吸收区透射率的大小，通过对比实验数值和理论拟合结果，可以得到光学吸收带隙Eg=0.351 eV，拟合结果如图3 所示.这一结果比体材料的PbTe 室温带隙宽度0.32 eV 大［14］.与文献［14］中用分子束外延生长的高质量单晶、表面平整的PbTe薄膜相比，溅射PbTe 薄膜晶体结构为多晶取向，且晶粒尺寸较小，同时薄膜中形成纳米尺度的规则结构，使得溅射薄膜的吸收带隙出现相应的蓝移.由于PbTe 激子波尔半径大，PbTe 纳米晶只要小于152 nm就可以出现量子约束效应［15］，因而实验测量得到的溅射PbTe 薄膜吸收带隙蓝移与此有关.这种吸收带隙蓝移的现象在溅射生长的PbSe 薄膜中同样存在［9］.3 结论利用磁控溅射方法在BaF2(111)单晶衬底上生长了PbTe 薄膜，X 射线衍射结果显示薄膜沿衬底(111)晶向择优生长.薄膜表面形成金字塔型岛和三角坑等纳米结构，这些纳米结构与磁控溅射过程中PbTe 的位错运动有关.室温下红外透射谱测量及理论拟合给出薄膜色散关系和光学带隙宽度，室温下光学带隙(Eg=0.351 eV)变大与溅射生长过程中形成的纳米晶粒和结构有关.参考文献:［1］Pei Yanzhong，Shi Xiaoya，LaLonde A，et al.Convergence of electronic bands for high performance bulk thermoelectrics［J］.Nature，2011，473(7345):66-69.［2］Zhang Yi，Ke Xuezhi，Paul R C，et al.Anomalous lattice dynamics near the ferroelectric instability in PbTe［J］.Phys Rev Lett，2011，107(17):175503-175506.［3］Fardy B M，Hochbaum A I，Goldberger J，et al.Synthesis and thermoelectrical characterization of lead chalcogenide nanowires［J］.Adv Mater，2007，19(9):3047-3051.［4］Rodriguez E，Biggemann D，Moya L，et al.PbTe quantum dots grown by Femtosecond laser ablation［J］.Proc SPIE，2008，6892:68921U:1-6.［5］Springholz G，Ueta A Y，Frank N，et al.Spiral growth and threading dislocations for molecular beam epitaxy of PbTe on BaF2(111)studied by scanning tunneling microscopy［J］.Appl Phy Lett，1996，69(19):2822-2824.［6］Abtin L，Springholz G，Holy V.Surface exchange and shape transitions of PbSe quantum dots during overgrowth［J］.Phys Rev Lett，2006，97(26):266103-266106.［7］任伟，曹文田，隋明晓.RF 磁控溅射法制备PbTe 纳米薄膜［J］.山东师范大学学报:自然科学版，2010，25(2):50-52.［8］Jdanov A，Pelleg J，Dashevsky Z，et al.Growth and characterization of PbTe films by magnetron sputtering［J］.Materials Science and Engineering B，2004，106(1):89-94.［9］Hyeson J，Rade K，Michael A，et al.Confinement in PbSe wires grown by rf magnetron sputtering［J］.Appl Phy Lett，2010，96(15):153106-156108.［10］Zhang Bingpo，Cai Chunfeng，Hu Lian，et al.Observation of regular defects formed on the surface of PbTe thin films grown by molecular beam epitaxy［J］.Applied Surface Science，2011，257(6):1986-1989.［11］Springholz G，Frank N，Bauer G，et al.The origin of surface roughening in lattice-mismatched Frank van der Merwe type heteroepitaxy ［J］.Thin solid films，1995，267(1/2):15-23.［12］Swanepoel R.Determination of the thickness and optical constants of amorphous silicon［J］.J Phys E，1983，16(12):1214-1222.［13］Paul K.Handbook of Infrared Optical Materials［M］.NewYork:Marcel Dekker，1991:208-208.［14］Weng Binbin，Wu Huizhen，Si Jianxiao，et al.Band gap energies and refractive indices of epitaxial Pb1－xSrxTe thin films［J］.Chin Phys Lett，2008，25(9):3334-3337.［15］Andrey L R，Alexander E，Stephen G H，et al.Infrared-Emitting Colloidal Nanocrystals:Synthesis，Assembly，Spectroscopy，andApplications［J］.Small，2007，3(4):536-557.。

聚对苯二甲酸乙二酯的结构单元和重复单元化学式

聚对苯二甲酸乙二酯的结构单元和重复单元化学式
聚对苯二甲酸乙二酯（PBT）是一种高分子材料，它是由苯二甲酸乙二酯（TPA）的单体经过聚合反应而形成的。

它具有优良的机械性能、耐热性、耐化学性和电气性能，因此被广泛应用于汽车、电子、家电等行业。

聚对苯二甲酸乙二酯的结构单元是苯二甲酸乙二酯（TPA），它的化学式为
C8H8O4，它是一种有机酸，由一个羟基、一个羧基和两个苯环组成。

聚对苯二甲酸乙二酯的重复单元是苯二甲酸乙二酯（TPA），它的化学式为C8H8O4，它是一种有
机酸，由一个羟基、一个羧基和两个苯环组成。

聚对苯二甲酸乙二酯具有优良的机械性能，它的抗拉强度和抗压强度都很高，
耐热性也很好，可以在高温下使用，耐化学性也很好，可以抵抗一定的酸碱腐蚀，电气性能也很好，可以抵抗一定的电压和电流。

因此，聚对苯二甲酸乙二酯被广泛应用于汽车、电子、家电等行业，用于制造汽车零部件、电子元件、家电外壳等。

聚对苯二甲酸乙二酯是一种高分子材料，它的结构单元是苯二甲酸乙二酯（TPA），重复单元也是苯二甲酸乙二酯（TPA），它具有优良的机械性能、耐热性、耐化学性和电气性能，因此被广泛应用于汽车、电子、家电等行业。

它的应用可以提高产品的性能，提高生产效率，提高产品的使用寿命，为消费者提供更好的产品和服务。

pbt分子结构 -回复

pbt分子结构-回复PBT分子结构的组成和特点。

PBT，全称聚对苯二甲酸丁二醇酯（Polybutylene terephthalate），是一种热塑性工程塑料。

它由对苯二甲酸和丁二醇通过聚酯化反应合成。

PBT 具有优异的机械性能、电气性能、热稳定性和耐化学腐蚀性能，广泛应用于汽车、电子电器、纺织品和包装等领域。

PBT分子的结构由两个主要组成部分组成：苯二甲酸和丁二醇。

苯二甲酸是由苯环和两个羧基（-COOH）组成的，而丁二醇是由四个碳原子和两个羟基（-OH）组成的。

苯环和丁二醇通过酯键连接在一起形成PBT的聚酯链。

PBT分子链的链长和分子量可以根据实际需要进行调整。

PBT分子的结构使其具有许多特点和优势。

首先，PBT具有很高的强度和刚度。

由于分子链中的酯键为线性结构，可以形成相对紧密和有序的结构，从而提高材料的机械性能。

其次，PBT还具有良好的热稳定性。

酯键结构使得PBT在高温下仍然能够保持其特性，而不会出现熔化或分解。

此外，PBT对化学性质的稳定性也非常好，对酸、碱和溶剂的抵抗能力较强。

在实际应用中，PBT分子结构的特点决定了其广泛的用途。

由于其优异的机械性能和热稳定性，PBT常被用于汽车制造中。

它可以替代金属材料，用于制造汽车零部件，如车身结构、发动机零件和电子元件。

此外，PBT还常用于电子电器制造领域，如电路板、插座和开关。

其优异的绝缘性能和化学稳定性使其成为电子产品的理想材料。

此外，PBT还被广泛应用于纺织和包装行业，用于制作纤维和薄膜材料。

总的来说，PBT分子结构的组成和特点使其成为一种非常有用的工程塑料。

它的优异机械性能、热稳定性和耐化学腐蚀性能使得它在多个领域都有着广泛的应用前景。

作为一种可塑性材料，PBT分子结构的改变也可以通过合成方法的变化来调整，以满足不同应用领域的需求。

聚乙炔导电性介绍

第18卷　第5期大学化学2003年10月知识介绍聚乙炔导电性介绍包咏(沈阳广播电视大学　沈阳110003) 摘要　白川英树等人因发现导电聚合物而荣获2000年诺贝尔化学奖。

本文用“孤子理论”对聚乙炔的导电机制作了简介。

通常来讲高聚物是绝缘材料,20世纪70年代白川英树(H.Shirakawa)等人首次合成聚乙炔薄膜[1],后又通过掺杂发现高聚物也具有导电性。

导电高聚物既具有金属的高导电率,又具有聚合物的可塑性,质量又轻,是一类具有广阔应用前景的新材料。

高聚物导电性的发现拓宽了人类对导体材料的认识及应用领域。

白川英树、麦克迪尔米德(A.G.Mac Diarmid)和黑格(A.J.Heeger)3人因发现高聚物的金属导电性而荣获了2000年诺贝尔化学奖。

对于导电高聚物的导电机理,苏武沛等人[2,3]运用孤子理论较好地解释了聚乙炔掺杂的导电机理。

值得一提的是,苏武沛是施里弗(J.R.Schrieffer)的研究生,而施里弗是与巴丁、库伯共同荣获1972年Nobel物理学奖的理论物理学家。

白川英树是有机化学家,麦克迪尔米德是熟悉物理的化学家,黑格是熟悉化学的实验物理学家,他们之间密切合作,使化学与物理、实验与理论结合起来,解决了材料制备、物理和化学性能测试、实验数据和理论机制分析,开创了化学和物理相结合的活跃的新边缘学科。

1　孤子概念高聚物导电可以用孤子理论来解释。

现以最简单的导电聚合物———聚乙炔为例来描述孤子形成的物理图景及其导电机制。

先了解一下孤子的一般形态和性质。

孤子的概念来源于“孤波”。

1834年秋,英国科学家罗素(S.Rusell)在运河岸边看到由两匹马拉着一条迅速行驶的船。

当船突然停止时,在船头激起一个沿着河面滚动的波包,其大小、形状和速度变化都很慢,罗素追随此波包2～3km,直到运河转了几个弯以后,波包才逐渐消失。

罗素把这种孤立的波包称为“孤波”。

在罗素逝世100周年(1982年)时,人们在罗素发现孤波的运河边树立一座罗素纪念像,以纪念他这一不寻常的发现。

pbg380光引发剂结构式 -回复

pbg380光引发剂结构式-回复光引发剂是一种在光照条件下能够引发化学反应的物质。

它在许多领域中有广泛的应用，包括化学合成、高分子材料、生物医学等。

其中，pbg380光引发剂是一种重要的光引发剂之一。

本文将逐步解释pbg380光引发剂的结构式及其功能。

首先，我们来解析pbg380光引发剂的结构式。

pbg380的结构式为C18H21N3O2，其中包含了碳、氢、氮和氧等元素。

它的结构由苯环、二烯基和甲基羧酸基团组成。

这种结构使得pbg380具有良好的稳定性和高效的光引发性能。

pbg380光引发剂的主要功能是在光照条件下引发光化学反应。

当它被紫外光或可见光照射时，电子从最外层跃迁到更高的能级，形成激发态。

这种激发态的能量可以转移到邻近的分子上，引发化学反应的发生。

pbg380具有较长的寿命和高的量子产率，可以有效地传递激发态能量，从而提高光引发反应的效率。

在化学合成中，pbg380光引发剂常用于无溶剂、无金属催化条件下的反应。

它可以催化烯烃的聚合、缩合和环化等反应。

通过调节光照条件和pbg380的浓度，可以控制反应的速率和产物的选择性。

这为合成复杂有机分子提供了一种可行的方法。

在高分子材料领域，pbg380光引发剂能够促使聚合物的交叉链接反应发生。

这种交联反应可以增加聚合物的稳定性和机械性能，提高材料的耐热性、耐溶剂性和抗刮性。

与传统的热引发剂相比，光引发剂具有更高的选择性和更低的毒性，更适用于生产环境友好的高分子材料。

在生物医学领域，pbg380光引发剂可用于光动力疗法的治疗。

光动力疗法是一种基于光引发剂的疾病治疗方法，通过激活光引发剂产生的激发态氧，来杀死肿瘤细胞、病菌等病原体。

pbg380光引发剂具有良好的光稳定性和细胞摄取性能，能够在激活后产生足够的激发态氧，从而实现有效的治疗效果。

总之，pbg380光引发剂是一种重要的光引发剂，具有稳定性高、高效、选择性好等优点。

它在化学合成、高分子材料和生物医学等领域有广泛的应用。

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