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溶胶-凝胶法制备的多晶BiFeO3薄膜的磁化与磁共振
摘要： 采用溶胶-凝胶技术制备的玻璃基多晶BiFeO3薄膜的结构与磁性能已得到研究。X射线衍射(XRD)分析显示平均晶粒尺寸约为21纳米。通过扫描电子显微镜(SEM)技术测得该薄膜表面均方根粗糙度约50纳米。铁磁共振(FMR)研究表明存在宏观铁磁磁化强度和单轴面外磁各向异性。零场冷却(ZFC)与场冷却(FC)条件下测得的BiFeO3薄膜磁化强度温度依赖性揭示了自旋玻璃态。由磁化研究获得的平均磁晶粒尺寸与结构研究所得数值相符。
关键词： 溶胶-凝胶技术、磁性能、磁性材料、多铁性材料
更新于2025-09-23 15:23:52
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掺钴氧化锌纳米纤维的独特电磁损耗特性
摘要： 本文采用静电纺丝法制备了钴掺杂氧化锌纳米颗粒和纳米纤维。结果表明，钴掺杂氧化锌纳米纤维呈现珠状纤维形貌并具有铁磁性。由于偶极极化、界面极化和形状各向异性的改善，钴掺杂氧化锌纳米纤维的介电损耗和磁损耗性能显著优于钴掺杂氧化锌纳米颗粒。当涂层厚度为1.5-4.0毫米时，钴掺杂氧化锌纳米纤维在5.3-18 GHz频率范围内的吸收率可达70%。研究表明，珠状纤维形貌有利于优化钴掺杂氧化锌的电磁损耗和微波吸收性能。
关键词： 电子材料、电磁损耗、磁性材料、氧化锌
更新于2025-09-23 15:23:52
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水环境中微污染物太阳能光催化去除的不同方法：二氧化钛与混合磁性氧化铁的比较
摘要： 本研究报告了采用两种不同非均相高级氧化工艺对四种微污染物（MCs）——卡马西平（C）、氟甲喹（F）、布洛芬（I）和磺胺甲噁唑（S）——进行光诱导非均相光降解的研究。第一种是半导体光催化法，在自制悬浮态TiO?（TiO? HP）存在下进行；第二种是非均相光芬顿法，在具有铁氧化物核心和生物基物质（BBS，从城市生物废弃物中分离获得）有机壳层的混合磁性纳米材料（MB?）存在下进行。这两种材料通过不同机制发挥作用，且已在实验室模拟条件下经过测试（并假设了作用机制）：TiO?通过光生空穴/电子对引发氧化还原反应发挥光催化剂作用，而混合磁性纳米材料则在H?O?存在下通过类光芬顿机制发挥作用。结果表明TiO? HP性能更优（甚至优于知名参照物TiO? P25）。在中试装置自然太阳辐射下进行的初步光降解实验验证了TiO? HP的良好效果。此外，在所采用的实验条件下，从MB?溶出的Fe(II)可通过均相光芬顿反应降解微污染物，此时MB?充当铁源储备体。
关键词： 二氧化钛、微量污染物、光芬顿、光催化、水处理、磁性材料。
更新于2025-09-23 15:22:29
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Co2?掺杂ZnCuFe?O? (0.0 ≤ x ≤ 0.5)铁氧体：合成、磁结构与光学特性及其光催化性能研究
摘要： 通过自燃技术将钴离子（Co2?）依次取代ZnCuFe?O?中的锌位点，成功制备了Zn?.???Co?Cu?.?Fe?O?（0.0 ≤ x ≤ 0.5）铁氧体。在光催化降解实验前，对所有合成的铁氧体进行了结构、成分、形貌、磁学及光学性能表征。傅里叶变换红外光谱显示四面体和八面体伸缩振动峰向高频移动，证实Co2?已成功取代ZnCuFe?O?中的离子。X射线衍射图谱表明形成了单相立方尖晶石结构，且随着Co2?取代量增加，平均晶格常数从8.3915 ?降至8.3224 ?。以亚甲基蓝（MB）为模型染料，在可见光和直射阳光下测试了所得铁氧体催化剂的光催化性能。在阳光照射下，该光催化剂对MB的降解率提升至91%，证明其作为可见光响应型磁性光催化剂具有高效利用光能的特性。
关键词： 光催化降解、磁性材料、亚甲基蓝、溶胶-凝胶法、尖晶石型ZnCuFe2O4
更新于2025-09-23 15:22:29
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用于表面增强拉曼散射的周期性氧化锌抬升金二聚体纳米结构
摘要： 本研究制备了用于表面增强拉曼光谱的电子束光刻定义周期性ZnO抬升金二聚体纳米结构，该结构具有强电磁场增强效应。通过水热法在图案化衬底上生长ZnO纳米棒（NRs），并在其顶部沉积金二聚体，形成悬浮金二聚体并产生具有纳米腔效应的等离子体热点。实验与理论研究了二聚体半径、间隙尺寸及ZnO NR高度对暗场散射光谱和表面增强拉曼散射（SERS）的影响。SERS响应随二聚体半径增大和间隙尺寸减小而增强?；谀Ｄ饨峁扑懔司钟虮砻娴壤胱犹骞舱癫腟ERS增强因子（EF）。计算所得EF随ZnO NR高度变化的函数显示出电场强度的周期性趋势（周期约为激发激光波长的一半），与SERS测量结果一致。我们结合等离子体纳米腔效应与异质结电荷转移的混合基底，展现出作为SERS应用的潜在候选材料的特性。
关键词： 等离子体学、表面增强拉曼散射、氧化锌抬升金二聚体纳米结构、磁性材料、光学材料及混合材料
更新于2025-09-23 15:21:01
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钕铁硼永磁体的激光粉末床熔融
摘要： 在这项工作中，我们采用激光粉末床熔融（LPBF）技术制备钕铁硼磁体。通过开发合适的工艺窗口，成功制造出具有优异磁性能的各向同性样品。样品质量主要取决于LPBF过程中的能量输入——若工艺参数设置不当，将导致烧结或层间剥离问题。随着能量输入增加，磁性与结构性能持续改善，直至达到材料特有的工艺极限。使用低钕含量的商用粉末无需任何后处理，即可制备矫顽力达886 kA/m（μ0Hc=1.1 T）、最大磁能积为63 kJ/m3的磁体，这些样品代表了增材制造永磁体的新标杆。以矫顽力为例，我们分析了激光功率、扫描速度和层间距的影响，证明矫顽力可通过简单的唯象模型得到充分描述。
关键词： 永磁体、功能材料、磁性材料、钕铁硼、矫顽力、激光粉末床熔融（LPBF）
更新于2025-09-23 15:19:57
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生物基物质-磁性氧化铁杂化纳米材料存在下咖啡因光降解的新见解
摘要： 利用有机废弃物作为生物基物质来源，应用于环境治理领域正受到日益关注。本研究采用堆肥衍生的生物基物质（BBS-Cs）制备混合磁性纳米颗粒（HMNPs），并测试其作为高级氧化工艺辅助剂的效果。这类混合磁性纳米颗?？稍诖斫崾蠡厥?，重复用于后续水净化循环。研究旨在为咖啡因的光降解提供新见解——咖啡因被选作自然水体中人为污染的标志物，同时也是新兴污染物（CECs）的代表。通过共沉淀法，在碱性介质中以Fe(II)/Fe(III)盐和BBS-C水溶液为原料合成了混合磁性纳米颗粒。采用X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对颗粒进行表征。评估了pH值、添加过氧化氢及溶解氧对HMNPs存在下咖啡因光降解的影响。结果表明：在HMNPs与过氧化氢共同作用下，可能通过非均相光芬顿机制实现咖啡因去除。通过考察选择性羟基自由基清除剂对咖啡因降解动力学的影响，验证了羟基自由基在该过程中的作用。
关键词： 混合纳米材料、光芬顿、咖啡因、高级氧化工艺、磁性材料、生物基物质
更新于2025-09-22 12:37:50
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黄铜矿型CuFeSe?纳米晶体的设计：微观结构、磁性、光致发光及传感性能
摘要： 已报道的大多数I-III-VI2型黄铜矿材料已被开发为光伏太阳能电池、磁学或热电领域的重要应用材料。其光致发光潜力的研究非常有限，而利用荧光信号识别事件的化学传感则通过CuFeSe2纳米晶体实现。本研究开发了一种基于溶液的新型合成策略，以油胺和十二烷基硫醇为前驱体制备CuFeSe2量子点(QDs)。该量子点在431 nm处呈现强烈蓝光发射，并表现出激发波长依赖特性。纳米晶体在4K至298K温度区间呈现铁磁性向顺磁性的转变。量子点的另一显著优势是对外部分析物的信号响应路径，能通过"开关"过程实现对Cr2O7 2-的快速选择性检测。在0-47.5 μM范围内获得线性方程，检测限确定为0.46 μM。这种经济高效的方法将为三元黄铜矿的高效合成铺平道路，并提供适用于传感目的的化学途径。
关键词： 光学传感器、纳米晶体、磁性材料、CuFeSe?
更新于2025-09-22 17:37:12
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[2018年IEEE国际磁学会议（INTERMAG）- 新加坡（2018年4月23日-2018年4月27日）] 2018年IEEE国际磁学会议（INTERMAG）- 全光开关效应的纳米尺度扩展
摘要： 该论文探讨了纳米材料的磁学特性及其在光电子学中的应用，重点研究了磁畴操控及外场对材料行为的影响。研究揭示了其在提升磁存储与传感器件性能方面的潜力。
关键词： 设备性能、纳米技术、光电子学、磁性材料、磁畴
更新于2025-09-23 10:21:47
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[能源、环境与可持续性] 纳米含能材料 || 用于光催化制氢的纳米材料
摘要： 过去几十年间，纳米结构材料因其独特特性和受激发的反应活性而备受全球关注。这类材料在不同领域的广泛应用及相关成功案例更增添了其重要性。纳米材料与光催化过程的结合近年来在诸多应用领域受到高度重视，这可能增强纳米技术原理的可行性。其中一项应用是通过水分解反应利用纳米光催化材料制取氢气。本章将阐述光催化及其相关术语的核心概念，介绍高效光催化剂的主要特征及这些特性的测量方法，同时简要说明当前制备此类催化剂的方法。通过本章还将概述光解水制氢领域采用的不同类型半导体材料。此外，本章也描述了在水分解过程中引入贵金属修饰磁性纳米粒子（核/壳结构）作为新型光催化材料的新途径。不过这些材料还应用于生物医学、水处理和能源存储等领域，鉴于其磁性特性便于分离回收，预计在催化领域具有重大意义。施加合适的磁力可提升水分解过程中的氢气产率。这些材料的磁性特性可能通过抑制辐射散射为光催化活性揭示新途径。
关键词： 水分解过程、磁性材料、光催化、氢能、半导体
更新于2025-09-10 09:29:36