“缺陷”纳米有望变革现代化工

记者从中国科技大学获悉,该校科研人员采用“晶体缺陷工程”,设计出一种“缺陷纳米结构”,该成果有望变革现代化工。 研究成果近日在线发表在国际重要化学期刊《美国化学会志》上。 当今的有机化工体系中,绝大部分催化反应是基于贵金属催化剂的使用,并且是依靠石油、煤炭的燃烧所驱动的,存在催化剂材料成本高、能耗高等缺点。金属氧化物具有低成本等优点,并且展现出光催化活性,是一类理想的催化材料。然而,金属氧化物在氧分子活化体系中的表现却不尽人意,无法有效俘获太阳能。 熊宇杰课题组针对该挑战,设计出一类具有精准可控氧空位缺陷态的氧化钨纳米结构。 据介绍,通常金属氧化物无法通过化学吸附来活化氧分子。而氧空位缺陷的构筑克服了该缺点,促进了光生电子从氧化物催化剂向氧分子的高效转移。此外,缺陷态的出现大幅度扩宽了光催化剂的吸光范围,使其在可见光和近红外光区宽谱范围内俘获太阳能。这就实现了太阳能的有效俘获及能量转换传递,解决了氧化物催化剂在光催化......阅读全文

晶体缺陷是如何形成的?

晶体缺陷各种偏离晶体结构中质点周期重复排列的因素,严格说,造成晶体点阵结构周期势场畸变的一切因素。如晶体中进入了一些杂质。这些杂质也会占据一定的位置,这样破坏了原质点排列的周期性,在二十世纪中期,发现晶体中缺陷的存在,它严重影响晶体性质,有些是决定性的,如半导体导电性质,几乎完全是由外来杂质原子和缺

压焊点晶体缺陷问题的程式优化研究

本文首先简单介绍了半导体芯片的加工流程,然后给出了压焊点晶体缺陷的概念和影响。压焊点晶体缺陷来源于晶片的加工阶段,影响到后续封装的引线可靠性。为了解决这一问题,我们仔细的分析了压焊点的制造工艺,并且结合现有的研究成果,得出了要根本性的减少压焊点晶体缺陷,就要降低压焊点表面氟元素含量这一观念。接下来

使用透射电镜能否观察晶体缺陷

高分辨透射电镜(HTEM)能够完成这样的要求。其一如楼上所说,电子非常短的德布罗意波长给予TEM非常高的分辨率,0.1-0.2nm的小于原子之间的距离。其二是透射电镜类似于X光,重元素会更多的吸收入射的电子,在投影仪上留下一个暗斑,晶体缺陷导致原子位置的错位,可以在照片上看到它的影响。下面是一张HT

晶体缺陷符号及缺陷反应方程式

缺陷符号 以二元化合物MX为例(1)晶格空位:正常结点位没有质点,VM,VX(2)间隙离子:除正常结点位置外的位置出现了质点,Mi ,Xx(3)错位离子:M排列在X位置,或X排列在M位置上,若处在正常结点位置上,则MM,XX(4)取代离子:外来杂质L进入晶体中,若取代M,则LM,若取代X,则LX,若

根据缺陷的作用范围对真实晶体缺陷进行分类

点缺陷:在三维尺寸均很小,只在某些位置发生,只影响邻近几个原子。线缺陷:在二维尺寸小,在另一维尺寸大,可被电镜观察到。面缺陷:在一维尺寸小,在另二维尺寸大,可被光学显微镜观察到。体缺陷:在三维尺寸较大,如镶嵌块,沉淀相,空洞,气泡等。

根据形成的原因不同对真实晶体缺陷进行分类

1热缺陷(晶格位置缺陷)在晶体点阵的正常格点位出现空位,不该有质点的位置出现了质点(间隙质点)。2 组成缺陷外来质点(杂质)取代正常质点位置或进入正常结点的间隙位置。3 电荷缺陷晶体中某些质点个别电子处于激发状态,有的离开原来质点,形成自由电子,在原来电子轨道上留下了电子空穴。

晶体缺陷反应方程式必须遵守的三个原则

(1)位置平衡——反应前后位置数不变(相对物质位置而言)(2)质点平衡——反应前后质量不变(相对加入物质而言)(3)电价平衡——反应前后呈电中性例:将CaCl2引入KCl中:将CaO引入ZrO2中注意:只从缺陷反应方程看,只要符合三个平衡就是对的,但实际上往往只有一种是对的,这要知道其它条件才能确定

金属晶体的物质缺陷

在实际晶体中,原子排列不可能那样规则和完整,往往存在着偏离理想结构的区域。通常把晶体中原子偏离其平衡位置而出现不完整性的区域称为晶体缺陷。按晶体缺陷的几何特征可将它们分为三大类:(1)点缺陷:特点是在空间三维方向的尺寸很小,相当于原子数量级。如空位、间隙原子等。 ’(2)线缺陷:特点是在两个方向上尺

.透射电镜主要利用哪些基本物理过程来成像

能够观察和研究金属及其合金的内部结构和晶体缺陷,成像及电子衍射的研究,把形貌信息与结构信息联系起来;能够进行动态观察,研究在温度改变的情况下相变的形核长大过程,以及位错等晶体缺陷在应力下的运动与交互作用。

透射电镜主要应用领域有哪些

能够观察和研究金属及其合金的内部结构和晶体缺陷,成像及电子衍射的研究,把形貌信息与结构信息联系起来;能够进行动态观察,研究在温度改变的情况下相变的形核长大过程,以及位错等晶体缺陷在应力下的运动与交互作用。复型技术和薄膜样品的形貌观察。 纳米材料分析 现在纳米材料(陶瓷、金属及有机物)、纳米粉体、介孑

透射电镜主要应用领域有哪些

能够观察和研究金属及其合金的内部结构和晶体缺陷,成像及电子衍射的研究,把形貌信息与结构信息联系起来;能够进行动态观察,研究在温度改变的情况下相变的形核长大过程,以及位错等晶体缺陷在应力下的运动与交互作用。复型技术和薄膜样品的形貌观察。  纳米材料分析  现在纳米材料(陶瓷、金属及有机物)、纳米粉体、

透射电子显微镜的成像原理

吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力,当出现晶体缺陷时,缺陷部分的衍射

衍射衬度的定义

晶体试样在进行TEM电镜观察时,由于各处晶体取向不同和(或)晶体结构不同,满足布拉格条件的程度不同,使得对应试样下表面处有不同的衍射效果,从而在下表面形成一个随位置而异的衍射振幅分布,这样形成的衬度,称为衍射衬度。这种衬度对晶体结构和取向十分敏感,当试样中某处含有晶体缺陷时,意味着该处相对于周围完整

衍射衬度的定义

晶体试样在进行TEM电镜观察时,由于各处晶体取向不同和(或)晶体结构不同,满足布拉格条件的程度不同,使得对应试样下表面处有不同的衍射效果,从而在下表面形成一个随位置而异的衍射振幅分布,这样形成的衬度,称为衍射衬度。这种衬度对晶体结构和取向十分敏感,当试样中某处含有晶体缺陷时,意味着该处相对于周围完整

衍射衬度的定义

晶体试样在进行TEM电镜观察时,由于各处晶体取向不同和(或)晶体结构不同,满足布拉格条件的程度不同,使得对应试样下表面处有不同的衍射效果,从而在下表面形成一个随位置而异的衍射振幅分布,这样形成的衬度,称为衍射衬度。这种衬度对晶体结构和取向十分敏感,当试样中某处含有晶体缺陷时,意味着该处相对于周围完整

透射电子显微镜的成像原理

透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况:吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍

透射电子显微镜的成像原理

透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况:吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍

透射电子显微镜TEM成像原理

  透射电子显微镜的成像原理 可分为三种情况:  ●  吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。  ●  衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应

关于透射电子显微镜的成像原理介绍

  透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况:  吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。  衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各

透射电子显微镜的成像原理

透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况:吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍

透射电子显微镜的成像原理

透射电子显微镜的成像原理 可分为三种情况:吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的

透射电子显微镜的TEM成像原理

透射电子显微镜的成像原理 可分为三种情况: 吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。 衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不

透射电子显微镜的成像原理

  透射电子显微镜的成像原理 [3] 可分为三种情况:  吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。  衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样

透射电子显微镜的成像原理

  透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况:  1. 吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理 。  2. 衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应

SEM与TEM的区别

一、性质不同1、SEM:根据用户使用搜索引擎的方式利用用户检索信息的机会尽可能将营销信息传递给目标用户。2、TEM:把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上,电子与样品中的原子碰撞而改变方向,从而产生立体角散射。二、原理不同1、TEM(1)吸收像:当电子被发射到高质量和高密度的样品时,主要的相位形

SEM与TEM的区别

一、性质不同1、SEM:根据用户使用搜索引擎的方式利用用户检索信息的机会尽可能将营销信息传递给目标用户。2、TEM:把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上,电子与样品中的原子碰撞而改变方向,从而产生立体角散射。二、原理不同1、TEM(1)吸收像:当电子被发射到高质量和高密度的样品时,主要的相位形

电子型半导体的技术特点

半导体是一种导电能力介于导体和绝缘体之间的物质,其按照载流子(或晶体缺陷)的不同可分为P型半导体和N型半导体,半导体的导电性能与载流子(晶体缺陷)的密度有很大关系。半导体中有两种载流子,即价带中的空穴和导带中的电子,以电子导电为主的半导体称之为N型半导体,与之相对的,以空穴导电为主的半导体称为P型半

透射电子显微镜的应用和发展

①晶体缺陷分析  广义的讲,一切破坏正常点阵周期的结构均称为晶体缺陷,如空位、位错、晶界、析出物等。这些破坏点阵周期性的结构都将导致其所在区域的衍射条件发生变化,使得缺陷所在区域的衍射条件不同于正常区域的衍射条件,从而在荧光屏上显示出相应明暗程度的差别。  ②组织分析  除了各种缺陷可以产生不同的衍

金相检验主要是为了判定金属材料的哪些特性

金相检验主要目的是判定金属材料的反映和表征构成材料的相和组织组成物、晶粒(亦包括可能存在的亚晶)、非金属夹杂物乃至某些晶体缺陷(例如位错)的数量、形貌、大小、分布、取向、空间排布状态等。

中国科大设计出具有缺陷态的金属氧化物催化剂

  近日,中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于无机固体精准制备化学,采用晶体缺陷工程,设计了一类具有缺陷态的氧化钨纳米结构,在广谱光照条件下展现出优异的有氧偶联催化性能,有望实现低能耗和低成本的有机化工技术。该工作在线发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.102