低氧化铜Cu_(64)O的HREM研究

低氧化铜Cu_(64)O的HREM研究

一、铜的亚氧化物Cu_(64)O的HREM研究(论文文献综述)

杨素苛[1](2015)在《光化学还原反应可控制备银基和铜基纳米材料及其应用》文中研究表明铜族(Au、Ag、Cu)纳米材料由于其独特的表面等离子共振(surface plasmon resonances,SPRs)而表现出优异的物理化学性质,尤其是光学性质。表面等离子体共振是一系列增强光谱技术,如是表面增强拉曼、荧光增强等的重要增强机理。利用表面等离子体共振增强光谱技术,科学家们已经实现了痕量检测,甚至是单分子检测的目的。此外,表面等离子体共振在光催化降解、红外热疗、生物标记等领域也具有极大的应用价值。通过调控纳米材料的组成、形貌、尺寸和纳米材料的空间维度等,可实现对纳米材料性质的调控。已报道的研究工作主要集中在金、银纳米材料上,对Ag2O纳米材料、铜基纳米材料的研究相对较少。目前,用来制备纳米材料的方法有很多,包括水热法、脉冲-激光沉积法、溶胶-凝胶法、电化学沉积法、化学气相沉积法等,其中光化学反应法是很重要的一种。本论文旨在探索光化学还原合成法可控制备多山丘状Ag纳米颗粒超结构、Ag/Ag2O纳米片、CuxOy纳米片等纳米晶体,并探讨了各种纳米结构的生长机制。通过进一步的固相热分解法,制备了多孔Ag/Ag2O纳米片和多孔Cu O纳米片。主要开展的工作如下:1.光化学还原方法首次制备多山丘状Ag纳米颗粒的超结构:在光化学还原反应中,吸附在Zn O半导体表面的Ag+离子首先被光生电子还原为Ag0,后者进一步生长为Ag纳米颗粒。随后,在螺旋位错的诱导下,现场生成的Ag纳米颗粒通过BCF机制(Burton,Cabrera,and Frank)结晶生长为多山丘状超结构。研究结果显示,这是一个以纳米颗粒为结构单元、在螺旋位错诱导下发生的晶体生长过程(BCF model)。研究还发现,这些在Zn O表面生长的多山丘状Ag纳米颗粒超结构能够精细地调控Zn O的光致发光性能(Photoluminesence,PL)。2.光化学还原法制备Ag/Ag2O纳米片:通过调控UV辐射时间,成功地制备形貌、尺寸可控,直立生长于Zn O薄膜上的Ag/Ag2O纳米片。讨论Ag NO3浓度、UV辐射时间等因素从而探讨Ag/Ag2O纳米片的生长机理。研究发现,Ag/Ag2O纳米片的生长受两种机制控制:首先,光化学还原法现场制备的Ag纳米颗粒通过层层生长(layer-by-layer)机制进一步结晶生长为表面粗糙、边缘不规则且尺寸较小的纳米片;然后,后者在紫外光的照射下进一步转化为表面光滑、边缘整齐规则且尺寸较大的纳米片。通过固相热分解的方法,我们进一步得到了多孔Ag/Ag2O纳米片。与退火之前的Ag/Ag2O纳米片相比,多孔Ag/Ag2O纳米片具更好的SERS活性。3.光化学合成法制备CuxOy纳米片:研究发现,CuxOy纳米片的生长机制与Ag/Ag2O纳米片的生长机制相似,但是在相似的实验条件下,CuxOy纳米片的生长速度要显着快于Ag/Ag2O纳米片,更为深入的生长机制仍然在研究当中。最后,在350℃条件下,通过固相热分解法处理CuxOy纳米片,得到了多孔Cu O纳米片。这些多孔Cu O纳米片在催化、传感领域有着广泛的应用前景。

关若男,郭可信,桥本初次郎[2](1984)在《铜的亚氧化物Cu64O的HREM研究》文中研究说明 前已报导,用HREM研究铜的初期氧化时,发现在生成Cu2O之前,还存在比Cu2O含氧量低的Cu4O、Cu8O。本文报导的是比Cu8O含氧量更低的又一种铜的亚氧化物Cu64O。它存在于储存多年的铜粉中,也能在空气中加热铜粉生成。用JEM—200CX进行观察,通过电子衍射确定这种晶体为B心正交结构。通过结构模型的设计和动力衍射理论的计算,用模拟计算象和观察相比较的方法确定Cu64O晶体的单胞内含有的128个Cu原子和2个氧原子的位置。图1给出Cu64O的晶体结构和母体Cu的关系。粗线划出的为Cu64O的单胞,晶格常数a=

关若男,郭可信,桥本初次郎[3](1983)在《铜的亚氧化物Cu64O的HREM研究》文中提出 前已报导,用HREM研究铜的初期氧化时,发现在生成Cu2O之前,还存在比Cu2O含氧量低的Cu4O、Cu8O。本文报导的是比Cu8O含氧量更低的又一种铜的亚氧化物Cu64O。它存在于储存多年的铜粉中,也能在空气中加热铜粉生成。用JEM—200CX进行观察,通过电子衍射确定这种晶体为B心正交结构。通过结构模型的设计和动力衍射理论的计算,用模拟计算象和观察相比较的方法确定Cu64O晶体的单胞内含有的128个Cu原子和2个氧原子的位置。图1给出Cu64O的晶体结构和母体Cu的关系。粗线划出的为Cu64O的单胞,晶格常数a=

徐淑华,张云芝,关若男,李日升,于赢大[4](2000)在《铜氧化过程中其表面“非晶膜”的AES和HREM分析》文中提出利用电子显微镜中的电子束对铜的薄膜样品进行了连续的照射和跟踪观察 ,结果发现 ,Cu在氧化过程中首先出现的是一层非晶膜 ,这层非晶膜在电子束的照射下转变成了Cu的晶体氧化物 .AES和HREM分析结果表明 ,Cu表面出现的这层非晶膜 ,它的主要成分为Cu和O ,在铜的氧化过程中起着一种氧化界面的作用 .也就是说 ,Cu的氧化要经历两个阶段 ,首先是Cu与O结合形成非晶膜 ,接着非晶膜在适当的时候转变为铜的晶态氧化物 .

关若男,桥本初次郎,郭可信[5](1988)在《铜的亚氧化物Cu4O1-0.25的HREM研究》文中进行了进一步梳理 我们曾用HREM的方法研究铜的初期氧化物,确定了Cu4O,Cu8O和Cu64O等几种初期氧化物的存在和结构。本文报导我们继续上述研究又获得的另一铜的初期氧化产物—Cu4O1-0.25。它比Cu4O少1/4氧原子,可看作Cu4O的缺氧结构。这种缺氧结构的氧原子排列有几种形式,它们具有相同的电子衍射谱,但HREM像的特征却不相同。本研究报导其中的三种,称其为α、β和γ型。Cu4O1-0.25是在与生成Cu4O相同的氧化条件下生成的,常常可以观察到Cu4O与Cu4O(1-0.25)相毗邻存在。图1a是Cu4O[100]取向的晶体结构投影,黑点表示Cu原子,圈表示氧原子的分布,圈中的数字表示氧原子的高度,小方框是Cu4O单胞的投影。从图可知,处于O高度和1/2高度的氧原子列密度是相同

关若男,桥本初次郎,郭可信[6](1988)在《铜的亚氧化物Cu4O1-0.25的HREM研究》文中提出 我们曾用HREM的方法研究铜的初期氧化物,确定了Cu4O,Cu8O和Cu64O等几种初期氧化物的存在和结构。本文报导我们继续上述研究又获得的另一铜的初期氧化产物—Cu4O1-0.25。它比Cu4O少1/4氧原子,可看作Cu4O的缺氧结构。这种缺氧结构的氧原子排列有几种形式,它们具有相同的电子衍射谱,但HREM像的特征却不相同。本研究报导其中的三种,称其为α、β和γ型。Cu4O1-0.25是在与生成Cu4O相同的氧化条件下生成的,常常可以观察到Cu4O与Cu4O(1-0.25)相毗邻存在。图1a是Cu4O[100]取向的晶体结构投影,黑点表示Cu原子,圈表示氧原子的分布,圈中的数字表示氧原子的高度,小方框是Cu4O单胞的投影。从图可知,处于O高度和1/2高度的氧原子列密度是相同

关若男,桥本初次郎[7](1996)在《用原子分辨电子显微像中的电子散射动力学效应建立轻原子成像法及一系列非化学比金属化合物的发现》文中研究指明本文对作者十几年来利用高分辨电子显微学研究几种金属的初期氧化(硫化)产物的结构的成果做了概要的介绍。文中首先以分析Cu4O为例,简要地说明了作者建立的轻原子成像法的原理。接着介绍了作者运用此法对Cu、Ni的初期氧化和Ag的初期硫化产物的研究。在对Cu64O的分析中指出,利用动力散射效应实现对这种含氧量极低的初期产物中氧原子像的观测,不是在晶体的薄区域,而是在晶膜相对较厚的区域。在对Cu4O0.75的分析中指出,人们有可能不仅利用氧原子像点的几何分布,而且有可能利用像点的强弱来分析氧原子串的线密度,并推断氧原子是处于面心立方点阵的八面体空洞还是处于四面体空洞。

周晓龙[8](2009)在《反应合成AgCuO复合材料的组织均匀化及界面结构研究》文中提出银金属氧化物材料作为一种颗粒增强金属基复合材料,其金属氧化物第二相在基体中分布的弥散化程度,即微观显微组织的均匀性,直接影响着颗粒增强金属基复合材料的使用性能;同时,第二相颗粒与基体的界面关系也直接影响着颗粒增强金属基复合材料综合性能的提高。人们研究认为,原位反应合成制备技术能够很好地解决颗粒增强金属基复合材料的界面问题。但随之而来的是,采用原位反应合成的颗粒增强金属基复合材料的显微组织往往是胞状或第二相颗粒围绕基体的环状组织。这种微观显微组织不均匀性,造成后续加工困难或材料断裂,导致成材率不高,限制了原位反应颗粒增强金属基复合材料的大规模产业化应用,需要寻找一种系统的、行之有效的“制备—加工”相辅相成的技术来加以解决,以促进原位反应颗粒增强金属基复合材料的大规模化生产。因此,针对原位反应银金属氧化物材料微观组织均匀化的先进技术、方法的研究与探索,无疑会对该类材料综合性能的提高、促进其工业化生产提供依据和参考,也对其他原位反应金属基复合材料的发展具有很好的借鉴作用。本文以银氧化铜复合材料为研究对象,首先开展了银氧化铜复合材料反应合成热力学、氧化铜反应长大动力学的研究;借助XRD、SEM、HRTEM等现代分析测试手段,对银氧化铜反应合成制备后的微观显微组织结构进行了细致分析。并采用大塑性变形技术对反应合成银氧化铜复合材料微观组织进行了均匀化处理,研究了大塑性变形程度对反应合成银氧化铜复合材料显微组织与性能的影响,提出了原位反应颗粒增强金属基复合材料大塑性变形组织均匀化的必备条件。最后,采用第一性原理对反应合成后银氧化铜界面的稳定性进行了模拟计算与分析。最终获得的主要结果如下:由反应合成氧分压等热力学分析,获得了可成功制备银氧化铜复合材料反应合成制备工艺。通过对反应合成银氧化铜反应长大动力学研究,发现氧化铜的反应与长大受到氧与铜在银基体内的扩散能力大小及银铜颗粒周围氧分压的大小决定。低温条件下,氧化铜的反应生长受沉淀析出在银基体界面上铜扩散速率的控制,高温条件下,氧化铜的反应生长受铜在银基体晶内扩散速率的控制;并受到银铜颗粒周围氧分压分布的影响,从而最终形成所生成的大部分氧化铜颗粒是沿着银基体颗粒表面分布,即形成氧化铜颗粒围绕基体的环状显微组织特征。由大塑性变形对反应合成银氧化铜复合材料组织演变规律与性能影响研究结果表明,采用大塑性变形加工技术能够对银氧化铜这种颗粒增强金属基复合材料进行显微组织均匀化,其均匀化的必要条件是反应合成制备时获得颗粒细小的增强第二相和较大的大塑性变形应变量;同时,随着大塑性变形组织均匀化程度的提高,反应合成银氧化铜复合材料的性能得到改善。反应合成后的AgCuO复合材料中存在立方与单斜两种晶体结构的氧化铜,且在大塑性变形银氧化铜复合材料显微组织演变规律研究中,首次发现立方结构氧化铜具有塑性变形行为,这种塑性变形行为是立方氧化铜的固有特性。密度泛函第一性原理模拟与计算结果表明Ag/CuO(Monoclinic)界面中Ag (110)/CuO (100)-Monoclinic稳定性最好,Ag/CuO(Cubic)界面中Ag(110)/CuO(110)-Cubic稳定性最好。且在反应合成AgCuO复合材料烧结态Ag/CuO(Monoclinic)界面中也发现Ag(110)/CuO(100)-m稳定性最好。并由Ag/CuO(Monoclinic)界面第一性原理模拟计算的成键布居、电子云分布结果发现Ag/CuO(Monoclinic)稳定界面是基体银与金属氧化物中的氧与铜原子都发生键合的界面,次稳定界面是氧起桥接作用的银-氧-铜键合的界面,不稳定的界面是银与氧化铜形成一种物理吸附的界面。

关若男,李日升[9](1999)在《轻原子成像法的建立及其新进展》文中提出介绍了利用高分辨电子显微学进行晶体结构分析的一种方法———轻原子成像法的建立过程及其在铜、镍、银等金属的初期氧化(硫化)产物结构分析中的应用.介绍了利用轻原子成像法的思想解决厚膜上观察表面结构的可能性问题的新进展.

二、铜的亚氧化物Cu_(64)O的HREM研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、铜的亚氧化物Cu_(64)O的HREM研究(论文提纲范文)

(1)光化学还原反应可控制备银基和铜基纳米材料及其应用(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 纳米材料的可控合成与性能研究
        1.1.1 纳米材料的特性与应用
        1.1.2 金属氧化物纳米材料
        1.1.3 银、铜纳米材料
    1.2 多孔纳米材料
    1.3 光化学方法制备纳米材料
    1.4 本课题研究思路与主要工作
第2章 本课题研究方法与实验简介
    2.1 实验试剂与材料
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验材料
    2.2 ZnO的制备与表征
        2.2.1 ZnO的制备
        2.2.2 ZnO的表征
    2.3 本课题的实验方法及过程
    2.4 表征手段
        2.4.1 实验仪器与设备
        2.4.3 大型测试仪器与原理
第3章 多山丘状Ag纳米颗粒的超结构研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂及材料
        3.2.2 实验仪器及设备
        3.2.3 多山丘状Ag纳米颗粒超结构的制备
    3.3 样品的表征与结果分析
        3.3.1 形貌特征结果
        3.3.2 X射线衍射结果
        3.3.3 微观结构分析
        3.3.4 超结构Ag纳米颗粒对ZnO光致发光(PL)特性的影响
    3.4 本章小结
第4章 多孔Ag/Ag_2O纳米片的制备与性能研究
    4.1 引言
    4.3 实验部分
        4.3.1 实验试剂与材料
        4.3.2 实验仪器及设备
        4.3.3 多孔Ag/Ag_2O纳米片的制备
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 浓度对样品形貌的影响
        4.4.3 UV辐射的影响
        4.4.3 热处理对样品SERS性能的影响
        4.4.4 Ag(NO_3)_2溶液中有无乙醇的影响
    4.5 本章小结
第5章 多孔CuO纳米片的制备
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂与材料
        5.2.2 实验仪器及设备
        5.2.3 CuxOy复合纳米片的制备
        5.2.4 多孔CuO纳米片的制备
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 Cu(NO_3)_2溶液浓度对样品的影响
        5.3.2 UV辐射时间对样品的影响
        5.3.3 热处理对样品的影响
        5.3.4 Cu(NO_3)_2溶液中有无乙醇的影响
        5.3.5 铜盐溶液制备纳米片的普适性
    5.4 本章小结
第6章 结论
    6.1 主要结论
    6.2 创新点及意义
    6.3 对今后工作的建议及展望
参考文献
在读期间发表的学术论文
致谢

(8)反应合成AgCuO复合材料的组织均匀化及界面结构研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 银金属氧化物的研究状况
        1.2.1 银金属氧化物国内外的研究现状
        1.2.2 银金属氧化物复合材料的制备方法
        1.2.3 银金属氧化物复合材料制备技术与组织均匀化的发展与前景
    1.3 大塑性变形的研究状况
        1.3.1 大塑性变形制备方法及应用
        1.3.2 大塑性变形发展前景
    1.4 界面研究现状
    1.5 课题研究的目的及意义
    1.6 本论文主要研究内容
    1.7 课题来源
第二章 AgCuO复合材料反应合成制备
    2.1 引言
    2.2 反应合成AgCuO复合材料的氧势图
    2.3 银氧化铜复合材料反应合成制备工艺制定依据
    2.4 AgCuO复合材料反应合成制备实验方法
        2.4.1 原料
        2.4.2 反应合成制备方法
        2.4.3 分析检测方法
    2.5 实验结果及分析
        2.5.1 反应合成AgCuO复合材料物相分析
        2.5.2 反应合成AgCuO复合材料烧结态显微组织分析
    2.6 讨论
        2.6.1 AgMeO复合材料显微组织形成机理
        2.6.2 银铜合金颗粒表面氧化铜的反应生长
    2.7 本章小结
第三章 大塑性变形加工组织演变规律与性能
    3.1 引言
    3.2 实验方法
        3.2.1 挤压坯致密度的提高
        3.2.2 大塑性变形工艺
        3.2.3 分析测试手段
    3.3 AgCuO复合材料大塑性变形显微组织均匀化分析
        3.3.1 不同真应变大塑性变形条件下AgCuO复合材料丝材横截面显微组织演变
        3.3.2 不同真应变大塑性变形条件下AgCuO复合材料丝材纵截面显微组织演变
        3.3.3 AgCuO复合材料变形态STEM显微组织分析
    3.4 AgCuO复合材料中银基体颗粒组织演变规律分析
    3.5 不同真应变条件下AgCuO复合材料的性能
        3.5.1 密度
        3.5.2 硬度
        3.5.3 抗拉强度与延伸率
        3.5.4 电阻率
    3.6 讨论
        3.6.1 颗粒增强金属基复合材料实现组织均匀化的条件
        3.6.2 大塑性变形对材料性能的影响
        3.6.3 大塑性变形中立方氧化铜颗粒变形机理探讨
    3.7 本章小结
第四章 反应合成AgCuO复合材料界面结构的第一性原理模拟
    4.1 引言
    4.2 相关理论
        4.2.1 第一原理计算理论
        4.2.2 态密度计算理论
        4.2.3 布居分布的物理意义
    4.3 模型建立及参数设定
    4.4 Ag/CuO界面态密度及结合能
        4.4.1 Ag/CuO_((Monoclinic))界面态密度及结合能
        4.4.2 Ag/CuO_((Cubic))界面态密度及结合能
    4.5 Ag/CuO界面电子云与布居数分布
        4.5.1 Ag/CuO_((Monoclinic))界面电子云与布居数分布
        4.5.2 Ag/CuO_((Cubic))界面电子云与布居数分布
    4.6 Ag/CuO_((Monoclinic))界面与Ag/CuO_((Cubic))界面的结合能比较
    4.7 分析与讨论
    4.8 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
本论文创新点
致谢
参考文献
附录A (攻读博士学位期间发表的论文情况)
附录B (攻读博士学位期间主持与参与科研情况)
附录C (攻读博士学位期间获奖与专利情况)

四、铜的亚氧化物Cu_(64)O的HREM研究(论文参考文献)

  • [1]光化学还原反应可控制备银基和铜基纳米材料及其应用[D]. 杨素苛. 苏州大学, 2015(02)
  • [2]铜的亚氧化物Cu64O的HREM研究[J]. 关若男,郭可信,桥本初次郎. 电子显微学报, 1984(04)
  • [3]铜的亚氧化物Cu64O的HREM研究[A]. 关若男,郭可信,桥本初次郎. 第三次中国电子显微学会议论文摘要集(二), 1983
  • [4]铜氧化过程中其表面“非晶膜”的AES和HREM分析[J]. 徐淑华,张云芝,关若男,李日升,于赢大. 华南理工大学学报(自然科学版), 2000(08)
  • [5]铜的亚氧化物Cu4O1-0.25的HREM研究[J]. 关若男,桥本初次郎,郭可信. 电子显微学报, 1988(03)
  • [6]铜的亚氧化物Cu4O1-0.25的HREM研究[A]. 关若男,桥本初次郎,郭可信. 第五次全国电子显微学会议论文摘要集, 1988
  • [7]用原子分辨电子显微像中的电子散射动力学效应建立轻原子成像法及一系列非化学比金属化合物的发现[J]. 关若男,桥本初次郎. 电子显微学报, 1996(Z1)
  • [8]反应合成AgCuO复合材料的组织均匀化及界面结构研究[D]. 周晓龙. 昆明理工大学, 2009(01)
  • [9]轻原子成像法的建立及其新进展[J]. 关若男,李日升. 物理, 1999(02)

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