Synthesis, Functionalization and Properties of Uniform Europium-doped Sodium Lanthanum Tungstate and Molybdate (NaLa(XO$_4$)$_2$, X= Mo,W) probes for Luminescent and X-ray Computed Tomography Bioimaging
采用一锅法合成了均匀的、椭圆形的掺杂Eu ~（3+）的钨酸镧钠和掺杂Eu ~（3+）的钨酸镧钠（NaLa（XO ~ 4）_2，X = W，Mo）纳米荧光粉。该方法基于在120 ℃下从溶解在含有聚丙烯酸的乙二醇/水混合物中的适当Na+、Ln 3+和钨酸盐或钨酸盐前体的均匀沉淀过程。作为Eu 3+掺杂水平的函数的两种发光材料的发光特性的比较研究已经进行，以找到最佳的纳米磷光体，其效率作为X射线计算机断层成像造影剂也进行了评估和比较与商业探针。最后，还研究了最佳样品在生理pH介质中的细胞活力和胶体稳定性，以评估其对生物医学应用的适用性。
2019-12-13 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Synthesis and Characterization of Copper Doped Zinc Oxide Thin Films for CO Gas Sensing
本工作的目的是制备掺铜氧化锌（CZO）薄膜，并通过改变醋酸锌的摩尔浓度从0.5 M到1.0 M，一水醋酸铜的浓度从1%到5%以及退火温度从200 C到300 C来优化工艺参数，以测量CZO薄膜对CO（一氧化碳）气体的灵敏度。CO气体的浓度保持在5ppm，并且使用250 ° C的操作温度进行感测。灵敏度分析表明，0.75摩尔浓度，3%的铜浓度和300 ℃退火温度的参数组合，表面粗糙度为3.90 nm，晶粒尺寸为256 nm的最高等级。TEM图像显示晶粒尺寸为5nm。方差分析表明，退火温度对灵敏度的影响为69.06%。
2018-02-19 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Ultrafast synthesis of Pb-doped BiCuSeO oxyselenides by high-energy ball milling
我们报告的直接超快合成Pb掺杂的BiCuSeO硒氧化合物的高能球磨。我们表明，相反的机械合金化烧结路线在以前的报告中使用，需要7 - 13小时，以粉末形式制造的BiCuSeO相，这种合成技术使我们能够获得纯相材料在室温下，在空气中的研磨时间小于60分钟。
2019-11-14 cond-mat.mtrl-sci
Surfactant assisted synthesis of Co and Li doped ZnO nanocrystalline samples showing room temperature ferromagnetism
我们已经开发了一种简单的，表面活性剂辅助的合成路线的制备，在克量，钴和锂掺杂的ZnO纳米晶样品显示出强大的室温铁磁性。我们的研究表明，RTF是固有的Zn0.85Co0.05Li0.10O，而不是由于任何隔离的第二相。此外，它已被证明，在激活RTF在这些氧化物系统中的缺陷起着重要的作用。这也为文献中观察到的广泛变化的结果提供了解释。该方法也可推广到其他过渡金属掺杂ZnO的合成。
2006-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced hydrogen response of copper-doped TiO$_2$ synthesised by helium-assisted magnetron sputtering
University of West Bohemia in Pilsen（比尔森西波希米亚大学）
研究通过在Ar/O₂/He混合气体中反应直流磁控溅射合成用于氢传感的Cu掺杂TiO₂薄膜，以He比例为生长控制参数，结合不同沉积方式和退火，探究He对微观结构及传感器性能影响，发现其能改善氢传感。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Synthesis of nitrogen doped single wall carbon nanotubes with caffeine
氮掺杂的单壁碳纳米管具有许多功能性优点。掺杂为控制电子能级、表面能、表面反应性和载流子密度提供了可能性。当引入碳晶格时，外壳中的额外电子改变了纳米管的电子性质。在这里，我们提出了最新的发现，在原位掺杂合成单壁碳纳米管使用咖啡因作为碳和氮的前体。一个带有两个加热元件的特殊熔炉使我们能够升华和分解固体前体。咖啡因使我们能够在一步合成过程中直接用高质量的纳米管达到高掺杂百分比。
2021-01-29 cond-mat.mtrl-sci
On-surface synthesis of nitrogen-doped nanographenes with 5-7 membered rings
我们报道了在Au（111）表面上通过热诱导环化脱氢形成含五元环和七元环的氮掺杂纳米石墨烯。使用扫描隧道显微镜和计算的支持下，我们研究了前体和目标，以及中间体的结构。扫描隧道光谱表明，目标纳米石墨烯的电子性质的强烈影响的额外形成的非六方环。
2020-04-06 cond-mat.mtrl-sci
An integrated approach to doped thin films with strain tunable magnetic anisotropy: Powder synthesis, target preparation and pulsed laser deposition of Bi:YIG
提出了一种制备具有可调磁各向异性的铁磁绝缘体（Bi掺杂钇铁石榴石）薄膜的合成/加工方法。由于所需的磁性能依赖于可控的厚度和成功的掺杂，我们注意到整个合成/加工过程（纳米粉末合成，纳米晶靶制备和脉冲激光沉积（PLD））。用PLD法在（111）取向的钇铝石榴石上沉积了原子级平坦的薄膜。我们显示了一个显着的增强薄膜中的垂直各向异性，引起的应变诱导各向异性。此外，垂直各向异性是可调的，通过减少膜厚度和在3.5 nm的临界厚度的形状各向异性消除。
2016-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and different Optical properties of Gd2O3 doped sodium zinc tellurite glasses
研究了用传统的熔体淬冷法制备的Gd_2O_3掺杂的钠锌碲酸盐[xGd_2O_3-（0.8-x）TeO_2 - 0.1Na_2O-0.1ZnO]玻璃的光学性质。利用紫外-可见分光光度计在室温下以积分球模式研究了Gd 2 O3掺杂对230-800 nm波长范围内光学带隙、折射率、介电常数和极化率的影响。使用阿基米德原理测量密度，用于计算玻璃的摩尔体积、摩尔折射率、极化率和金属化标准。
2016-06-01 cond-mat.mtrl-sci
Hydrothermal Synthesis of Carbon and Sulfur Mono-Doped Sodium Tantalates
采用高效节能的一步水热法合成了碳硫掺杂和未掺杂钽酸钠。在140 $^\circ$ C的温度下，在富碱气氛中合成未掺杂的钽酸钠纳米立方体，并在180 $^\circ$ C下合成掺杂的钽酸钠纳米立方体12小时。未掺杂、碳掺杂和硫掺杂的钽酸钠纳米立方体的尺寸分别为38 nm、45 nm和40 nm。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱（EDS）、拉曼光谱、X射线粉末衍射（XRD）、热重分析（TGA）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和紫外可见分光光度计对掺杂和未掺杂钽酸钠（NaTaO $_3$）的形貌、元素、组成、结构、热性能和物理性能进行了表征。硫掺杂的NaTaO $_3$对亚甲蓝的光催化降解活性高于碳掺杂和未掺杂的NaTaO $_3$。使用Tauc图计算未掺杂的NaTaO $_3$、碳掺杂的c-NaTaO $_3$和硫掺杂的s-NaTaO $_3$的带隙分别为3.94 eV、3.8 eV和3.52 eV。
2021-03-21 cond-mat.mtrl-sci
Significant enhancement of room temperature ferromagnetism in surfactant coated polycrystalline Mn doped ZnO particles
本文报道了一种表面活性剂辅助合成的Mn掺杂ZnO多晶样品，通过X射线衍射分析、透射电镜、电子顺磁共振和直流磁化强度测量表征了样品的室温铁磁性。这种表面活性剂辅助合成方法，我们开发的，被发现是高度可重复性。此外，该方法还可以推广到其他过渡金属掺杂ZnO的合成。
2006-10-06 cond-mat.mtrl-sci
New Sol-Gel Synthesis of Ordered Nanostructured Doped ZnO Films
报道了一种新的溶胶-凝胶法制备c轴取向的未掺杂和Co、Fe、Mn和V掺杂ZnO薄膜。溶胶由水合乙酸锌前体和二甲基甲酰胺（DMF）溶剂制备。将薄膜旋涂到亲水性蓝宝石衬底上，然后干燥，退火和后退火，产生几乎纯单轴ZnO微晶和高度的长程结构有序。六方微晶的特定取向被证明垂直和平行于衬底表面。钴掺杂导致柱状ZnO纳米晶的形成。钒掺杂薄膜形成尖晶石氧化物ZnAl 2 O 4，这是ZnO与蓝宝石衬底反应的结果。结构，光学和形态表征证明了高品质的薄膜。
2003-07-10 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and properties of Co-doped titanate nanotubes and their optical sensitization with methylene blue
在这里，我们报告了一种新的化学路线来合成均匀的钴掺杂钛酸盐纳米管（CoTNT），使用无定形钴掺杂前体。研究和讨论了合成温度、高压釜停留时间和金属掺杂对合成钛酸盐纳米管的结构和微观结构以及光学性能的影响。CoTNT样品的光学带隙与未掺杂样品测定的值相比发生红移，这种红移使CoTNT样品的吸收边进入可见光区。CoTNT材料还表现出对亚甲蓝的特别高的吸附能力，吸附的染料的量高于单层形成所预测的量。这表明染料分子在TNT结构的TiO6层之间嵌入的可能性。研究还表明，亚甲蓝敏化的Co掺杂纳米结构在紫外光辐射下是高度稳定的，并且在可见光区呈现出强而宽的吸收。
2013-08-26 cond-mat.mtrl-sci
Rapid Size-Controlled Synthesis of Dextran-Coated, 64Cu-Doped Iron Oxide Nanoparticles
由于MRI的高分辨率和PET的高灵敏度相结合的潜力，最近对开发能够用于磁共振成像（MRI）和正电子发射断层成像（PET）的双模态探头的研究已经在上升。目前用于开发多模式探针的合成技术在很大程度上部分受到放射性同位素掺入期间反应时间延长的阻碍-导致放射性减弱。随着时间效率的合成，所产生的产品必须适合在一个关键的大小范围（20- 100纳米之间），以增加血液滞留时间。在这项工作中，我们描述了一种新的，快速的，基于微波的合成技术生长葡聚糖涂层的铁氧化物纳米粒子掺杂铜（DIO/Cu）。用于葡聚糖包被的氧化铁纳米颗粒的共沉淀的传统方法需要静置2小时并产生约50 nm直径的颗粒。我们证明，微波合成可以产生50 nm的纳米粒子与5分钟的加热。我们讨论了微波合成方案中使用的各种参数，以改变DIO/Cu的尺寸分布，并证明了64 Cu成功地掺入这些颗粒中，目的是将来用于双模MR/PET成像。
2012-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis of Electron- and Hole-Doped Bulk BaFe2As2 Superconductors by Mechanical Alloying
本文报道了利用机械合金化（MA）工艺成功合成了电子（Ni）和空穴（K）掺杂的BaFe_2As_2体相化合物。MA技术允许一个获得非晶相BaFe_2As_2与掺杂原子的均匀分布在室温下，而无需连续加热。我们发现高能研磨的最佳时间在1-1.5小时之间。采用预先合成的FeAs和NiAs前驱体，经过短程热处理，成功地获得了BaFe_（2-x）Ni_xAs_2和Ba_（1-x）K_xFe_2As_2超导块材。该方法可以根据工业需求容易地缩放，以提供用于导线、捕获场磁体和其他应用的高质量块状超导材料。
2019-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Facile synthesis and enhanced visible light photocatalytic activity of N and Zr co-doped TiO2 nanostructures from nanotubular titanic acid precursors
以纳米管状钛酸（NTA）为前驱体，采用湿化学法和煅烧法成功制备了Zr/N共掺杂TiO 2纳米结构。与Zr/N掺杂的P25纳米TiO 2相比，由NTA前驱体制备的Zr/N掺杂的TiO 2纳米结构显示出显著增强的可见光吸收和更高的光催化性能。研究了Zr/N共掺杂对NTA掺杂TiO 2的形貌、光学性能和光催化活性的影响。详细讨论了可见光催化活性增强的原因。
2013-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Continuous hydrothermal flow synthesis of Gd-doped CeO2 (GDC) nanoparticles for inkjet printing of SOFC electrolytes
采用连续水热法合成了GdxCe 1-xO 2-d（GDC）纳米粒子。通过改变合成条件，可以定制颗粒尺寸和形态。这里，可以获得具有多面体或八面体形状的6至40 nm的颗粒尺寸。将Gd0.2Ce0.8O2-d纳米颗粒进一步加工成用于喷墨印刷的油墨。尽管具有小的颗粒尺寸/大的表面积，但仍配制出具有优异印刷行为的油墨。为了概念验证，将薄GDC层印刷在a）绿色NiO-GDC基底上和b）预烧结NiO-YSZ基底上。虽然在绿色NiO-GDC基底上不能获得致密层，但印刷在NiO-YSZ基底上的GDC纳米颗粒在烧制后形成致密的连续层。
2019-04-08 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and structural characterization of uranium-doped Ca2CuO3, a 1D quantum antiferromagnet
本文介绍了一种改进的溶胶-凝胶法制备超细均匀掺铀238（x=0-0.05）Ca_2CuO_3粉末的工艺条件。通过拉曼光谱、红外光谱和从头算方法对所观察到的光学声子进行了几乎完全的分类，并对化合物的结构、相纯度进行了分析，对铀在化合物中的作用进行了论证。通过掺杂实现了颗粒尺寸的显着减小，并且观察到电阻率与掺杂浓度之间的强相关性，并使用声子辅助电子跳跃导电模型进行解释。共价绝缘状态在所有化合物中的持久性是这类化合物的一个关键特征。
2008-04-30 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis of Homogeneous Manganese-Doped Titanium Oxide Nanotubes from Titanate Precursors
我们报道了一种新的合成方法，可以在很宽的浓度范围内均匀地掺杂锰元素钛白纳米管。以水热法制备的涡旋型三钛酸盐（H2 Ti 3 O 7）纳米管为前驱体，研究了纳米管的结构和性能。通过离子交换法引入Mn ~（2+），得到Mn（x）H（2-x）Ti（3）O（7）。在随后的热处理中，它们转变为Mn（y）Ti（1-y）O（2），其中y=x/（3+x）。利用电子自旋共振（ESR）技术研究了Mn ~（2+）离子在前驱体和最终产物中的存在状态和局部环境。结果发现，Mn 2+离子占据两个位置：第一个具有几乎完美的立方对称性，而另一个是在一个强烈扭曲的八面体网站。两个Mn ~（2+）位置的比例与掺杂水平无关，在Mn（x）H（2-x）Ti（3）O（7）中为15：85，在Mn（y）Ti（1-y）O（2）中为5：95。SQUID磁强计没有显示在均匀Mn 2+掺杂的纳米管的长程磁序。
2013-05-21 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis of Ni doped ZnO nanostructures by low temperature wet chemical method and their enhanced field emission properties
在这项研究中，我们报告的增强场发射（FE）性能的ZnO纳米结构的Ni掺杂的基础压力为~1 × 10-8毫巴，这是由简单的湿化学工艺生长。ZnO纳米结构显示单晶纤锌矿结构高达Ni 10%的掺杂。FESEM表示随着Ni掺杂ZnO的增加，纳米结构形态从厚纳米针经由薄纳米棒到纳米片的变化。对于ZnO（Ni 0%）、ZnO（Ni 5%）、ZnO（Ni 7.5%）和ZnO（Ni 10%），获得1μA/cm ~ 2场发射电流密度所需的开启电场分别为2.5、2.3、1.8和1.7 V/μm。
2017-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis, characterization and modeling of high quality ferromagnetic Cr-doped AlN thin films
我们报告的理论和实验研究铬掺杂氮化铝。密度泛函计算预测，孤立的Cr t2缺陷能级在AlN是1/3满，大约落在midgap，并扩大到杂质带的浓度超过5%。0.05 <= x <= 0.15的Al_（1-x）Cr_xN无规合金的居里温度超过600 K。在实验上，我们的特点和优化的分子束外延薄膜生长过程中，并观察到室温铁磁性与矫顽场，HC，为120奥斯特。磁化率的测量表明，超过33%的Cr是磁活性在室温和40%在低温下。
2002-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Thermal analysis of metal organic precursors for functional Cu doped NiOx hole transporting layer in inverted perovskite solar cells the role of solution combustion chemistry in Cu doped NiOx thin films processing
低温溶液燃烧合成法是一种合成电子用功能性金属氧化物薄膜的简便方法。研究了以乙酰丙酮（Acetylacetone，Acetacetone，Acetacetone）和硝酸铜（Cu，Ni Nitrates）为燃料，采用不同摩尔比（w/o，0.1和1.5）的溶液燃烧法合成Cu：NiOx的过程，以及热处理温度（150，200和300 ℃）对合成过程的影响。研究了Cu：NiOx薄膜和块体材料的溶液燃烧合成过程。使用TGA和DTA的热分析研究表明，Cu：NiOx薄膜表现出更渐进的质量损失，而块体Cu：NiOx表现出明显的燃烧过程。薄膜在300 ℃的退火温度下可以结晶为Cu：NiOx，而较低的退火温度（150和200 ℃）产生非晶材料。对溶液燃烧合成的Cu：NiOx进行了详细的表征研究，包括XPS、UV-Vis、AFM和接触角测量。最后，将50 nm Cu：NiOx薄膜作为HTL引入倒置钙钛矿太阳能电池器件架构内。在150和200 oC下退火的Cu：NiOx HTL提供了具有有限功能的PVSC，而在300 oC下退火的Cu：NiOx HTL实现了有效的基于三重阳离子Cs0.04（MA0.17FA0.83）0.96Pb（I0.83Br0.17）3的PVSC。
2021-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Coherent Laser Induced Synthesis of Rare Earth Doped Nanocrystallites of 50PbO-25Bi$_2$O$_3$-20Ga$_2$O$_3$-5BaO
利用多束相干光在50 PbO-25 Bi $_2$ O $_3$-20 Ga $_2$ O $_3$-5 BaO（掺杂Eu ~（3+），Er ~（3+），Dy ~（3+））表面形成纳米结构的主要可能性。作为光诱导相干光的光源，我们使用了纳秒Nd：YAG和Er：Yb激光器，分别产生1064 nm和1540 nm的光。光致表面的形貌对稀土离子的类型很敏感。该层的厚度为约20-30 nm。可能的机制被解释为相干光诱导的价电子。
2019-02-23 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Synthesis, Structure and Properties of Boron and Nitrogen Doped Graphene
二维石墨烯在室温下表现出许多迷人的性质，例如弹道电子传导和量子霍尔效应。1 -4电化学掺杂或通过电子供体和电子受体分子的电荷转移掺杂的石墨烯，5-7显示出电子结构的显著变化，在拉曼光谱中具有特征签名。5 -10取代掺杂，普遍用于半导体的调谐性质，可以成为控制石墨烯电子特性的有力工具。在这里，我们提出的结构和性能的硼和氮掺杂的石墨烯，通过一个以上的方法，包括电弧放电在适当的气氛中，通过使用改性石墨电极或通过纳米金刚石的转化。使用实验和第一性原理理论相结合，我们证明了系统的变化，在载流子浓度和电子结构的石墨烯与B/N掺杂，伴随着硬化的G带和增强的缺陷相关的D-带的拉曼光谱。在没有外部场或化学试剂的情况下获得的这种n/p -型石墨烯应该找到器件应用。
2009-02-18 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and characterization of chloride doped polyaniline by bulk oxidative chemical polymerization.Doping effect on electrical conductivity
导电聚合物或“有机金属”是由有机构建块制成的高度工程化的纳米结构材料。它们是纳米技术在分子电子学中应用的分子导线的候选者。在这些聚合物中的导电性是由于离域分子轨道的存在。在这项工作中，我们提出了合成氯化物掺杂聚苯胺的本体氧化化学聚合使用固体苯胺盐作为单体，而不是液体苯胺，以减少有毒危害。FTIR和紫外-可见光谱证实了聚合物的预期结构。使用四探针法测量的电导率为1.7S/cm。使用HP阻抗分析仪在10 kHz-13 MHz范围内测量阻抗模量对频率的依赖性。研究了掺杂和制备温度对导电性的影响。
2008-09-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Chemical Precipitation Synthesis of Ferric Chloride Doped Zinc Sulphide Nanoparticles and Their Characterization Studies
采用简单化学沉淀法制备了氯化铁掺杂ZnS纳米粒子，并通过XRD、SEM、UV-Vis、差热分析、热重分析和差示扫描量热法对其进行了表征。样品的XRD图谱显示了颗粒大小、比表面积和立方结构的形成。扫描电子显微镜（SEM）图像显示，菜花状结构。从紫外-可见吸收光谱得到了光学带隙值。研究还发现，随着反应物溶液摩尔浓度的增加，能带隙（Eg）增加。对制备的ZnS样品的热分析测试表明，由于氯化铁浓度的增加，纯ZnS的热稳定性降低。与FeCl 3掺杂的ZnS相比，未掺杂的ZnS更热稳定。
2013-03-11 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Doped graphene oxide functionalization strategy for synthesis of nanocomposite membranes: electrospun coatings in biomedical field application
提出了一种用于血管支架涂层的电纺膜，其由2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱和甲基丙烯酸丁酯共聚物（MPC-共-BMA）（也称为（PMB））制成，用官能化和氮掺杂的还原氧化石墨烯（f-NrGO）增强。这种膜由于氮掺杂的还原氧化石墨烯（NrGO）负电荷而具有废除低密度脂蛋白（LDL）的能力，低密度脂蛋白在特定条件下是动脉粥样硬化疾病的主要原因。详细描述了NrGO官能化过程，因为它在NrGO和PMB之间产生强键，避免NrGO片从膜上分离。用FTIR对共聚物的合成进行了表征，并用XPS和HNMR证实了f-NrGO与PMB之间的化学键。此外，模拟血流条件的简化测试库证明了NrGO在膜上的功能化作用。对于静电纺丝工艺，最佳参数为14.5 kV的电压，和0.3 mL/h的流速，这导致更好的性能的膜的应用。DMA结果证实，就力学性能而言，f-NrGO的最佳增强百分比为0.1重量%，AFM图像表明在纤维上存在f-NrGO片。最后，接触角揭示了对LDL的排斥反应，这种行为有希望用于心血管涂层支架等应用。
2020-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis of sub-5 nm Co-doped SnO$_2$ nanoparticles and their structural, microstructural, optical and photocatalytic properties
介绍了一种快速合成Co掺杂SnO $_2$纳米粉体的化学方法。合成了纯的和高稳定性的Sn $_{1-x}$ Co $_x$ O $_{2-δ}$（0 $\le$ x $\le$ 0.15）晶体纳米颗粒，其平均晶粒尺寸< 5 nm，掺杂元素均匀地分布在SnO $_2$基质的置换位点。Sn $_{1-x}$ Co $_x$ O $_{2-δ}$样品的紫外-可见漫反射光谱显示出红移，光学带隙能量随着Co浓度的增加而减小。计算了样品的Urbach能，并与它们的带隙能进行了关联。研究了Sn $_{1-x}$ Co $_x$ O $_{2-δ}$样品对4-羟基苯甲酸（4-HBA）的光催化降解活性。使用0.02%（w/w）的Sn $_{0.95}$ Co $_{0.05}$ O $_{2-δ}$纳米颗粒在60分钟的照射中实现了10 ppm 4-HBA溶液的完全光降解。
2013-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and optical characterization of Mn-doped ZnS nanocrystalline thin films prepared via chemical bath deposition
本研究通过化学浴沉积法合成掺锰ZnS纳米晶薄膜，并通过XRD、SEM和光谱分析证实其晶体结构和光学性能，为光电子和光伏应用提供材料基础。
2025-11-24 cond-mat.mtrl-sci
Nitrogen-Doped Graphene Sheets Grown by Chemical Vapor Deposition: Synthesis and Influence of Nitrogen Impurities on Carrier Transport
通过成功合成n型和p型掺杂的石墨烯，将为实现石墨烯作为纳米电子学中的二维材料的实际应用提供重大进展。然而，仍然缺乏可靠的掺杂和对石墨烯晶格中由电离的施主或受主控制的带电杂质存在下的载流子输运的透彻理解。在这里，我们报告的实验实现少层氮掺杂（N掺杂）石墨烯片的化学气相沉积的有机分子1，3，5-三嗪铜金属催化剂。通过降低生长温度，氮掺杂的原子百分比从2.1%提高到5.6%。随着掺杂浓度的增加，N掺杂石墨烯片表现出从p型到n型的交叉行为，伴随着电子-空穴输运不对称性的强烈增强，表现出掺入的氮杂质的影响。此外，通过对X射线光电子能谱学、拉曼光谱和电学测量数据的分析，我们发现吡啶类和吡咯类N杂质在决定N掺杂石墨烯片中载流子输运行为方面起着重要作用。
2013-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optimization of Synthesis Parameters and Superconducting Properties of GdFeAsO1-xFx
本研究针对重稀土基1111相铁基超导体合成难的问题，优化了F掺杂GdFeAsO块体的常压合成参数，得到43 K的超导转变温度并首次测得其临界电流，明确了前驱体纯度和生长压力的影响。
2023-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.app-ph
First-principles study of lithium-doped carbon clathrates under pressure
本文从理论上研究了C $_{46}$和Li $_8$ C $_{46}$ Ⅰ型碳笼合物在压力下的行为，以期为它们的合成提供新的信息。利用\textit{ab initio}计算，我们研究了这两种碳基笼状材料在压力下的能量和结构性质。与金刚石相比，这些低密度亚稳相显示出大的负压转变，这代表了它们合成的严重障碍。然而，我们的证据表明，一个最小的能量势垒可以达到接近40 GPa，这表明在极端的压力和温度条件下的锂包合物的合成是可能的。电子能带结构与相关的态密度的行为在压力下，以及与压力的依赖关系的主动拉曼模式也被检查。
2007-11-15 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis, Structural, and Transport Properties of Cr-doped BaTi_2As_2O
非常规超导电性与电荷/自旋密度波有序性之间的相互作用是凝聚态物理和材料科学中最重要的问题之一。钛基化合物BaTi_2As_2O是BaTi_2Sb_2O超导体的母相，具有层状结构，空间群为P4/mmm，类似于铜酸盐和铁基超导体。这种材料表现出电荷密度波（CDW）的有序转变揭示了在200 K左右的运输测量异常。本文报道了Cr掺杂的BaTi_{2-x} Cr_xAs_2O（x = 0 - 0.154）的合成和物理性质的系统研究，发现掺杂Cr元素逐渐抑制了CDW有序的转变温度。的磁化强度测量确认的CDW有序转变的演变。这些观察到的行为与铁基超导体中观察到的行为相似，但在2K以下没有出现超导性。此外，为了更好地理解实验观测的本质，还进行了第一性原理计算。
2014-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
A Novel Single-Mode Microwave Assisted Synthesis of Metal Oxide as Visible-light Photocatalyst
采用一种新颖、简便的单模微波辅助合成工艺成功制备了可见光光催化剂二氧化钛（TiO 2）。该方法以Ti为靶材，在磁场中选择性氧化，快速加热，一步合成，能耗低，时间短。在所得到的TiO 2中，证实了Ti 3+的自掺杂，这使得TiO 2在波长大于400 nm的可见光区具有足够的光吸收。与化学计量的TiO 2（3.0-3.2 eV）相比，这种Ti 3+自掺杂TiO 2表现出窄得多的光学带隙（2.14 eV）。在可见光照射下，合成的TiO 2对罗丹明B的光催化降解性能优于市售TiO 2。
2022-02-03 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Synthesis and Characterization of Mg doped ZnFe$_2$O$_4$
本研究通过乙二醇热法制备不同Mg掺杂量的ZnFe₂O₄纳米颗粒，表征其结构与磁性能，发现x=0.3时 coercivity 和饱和磁化强度最高，为相关材料应用提供数据支持。
2025-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and characterization of single phase Mn doped ZnO
采用传统固相烧结法制备了Zn_（1-x）Mn_xO系列样品。确定了掺杂到什么程度才能合成出单相多晶Mn掺杂ZnO样品，这是制备稀磁半导体的前提条件之一，并分析了它的某些其它物理性质。在合成样品中，Mn的比例从1原子%变化到5原子%。然而，仅对于2原子% Mn掺杂的样品改变研磨时间（6、12、24、48和96小时），而对于其它样品（1、3、4和5原子% Mn掺杂），研磨时间保持固定在96小时。室温X射线衍射（XRD）结果表明，Mn掺杂量为3at%时，所有样品均为纤锌矿结构，未发现Mn和/或其氧化物的偏聚; Mn掺杂量为4at%时，样品中除了常见的ZnO峰外，还出现了一个较弱的ZnMn 2 O 4峰，且该杂质峰的强度在Mn掺杂量为5at%时进一步增强。因此，超过3at%掺杂的单相行为被破坏。所有2at%Mn掺杂样品的带隙估计为3.21至3.19 eV，并且通过晶界捕获模型解释了这种低带隙值的原因。室温电阻率测量显示电阻率增加到研磨48小时，并且随着进一步研磨，其饱和。用正电子湮没寿命谱（PAL）技术研究了这些样品的缺陷态。这里，正电子的所有相关寿命参数，即自由湮灭（τ 1）、在缺陷位点处的自由湮灭（τ 2）和平均寿命（τ av）随着研磨时间而增加。
2009-01-07 cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity in In-doped AgPbBiTe3 compounds synthesized by high-pressure synthesis
本文通过高压合成制备In掺杂AgPbBiTe3化合物，发现x=0.2-0.5时出现超导，最高Tc为2.8 K（x=0.4），并揭示In+3掺杂引入电子载流子。
2023-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Synthesis and structure of carbon doped H3S compounds at high pressure
最近报道的C-S-H化合物在267 GPa下的推定接近室温的超导性的理解需要可重复的合成方案以及其结构和组成的知识。我们在高压下由元素C和甲烷CH 4、硫S和分子氢H2合成了具有各种碳组成的C-S-H化合物。在这里，我们专注于使用甲烷合成的化合物，因为这些化合物可以通过结合单晶X射线衍射（XRD）和拉曼光谱直接确定其结构和组成。我们应用两阶段合成（（CH_4）_x（H_2S）_（1-x））_2 H_2化合物，首先使硫和混合甲烷-氢流体反应并在0.5- 3GPa下形成CH_4掺杂的H_2S晶体，然后通过生长所需富氢化合物的单晶。应用于这种材料的拉曼光谱显示存在的CH 4分子纳入晶格，并允许确定CH 4含量，而单晶X射线衍射结果表明，甲烷分子取代H2S分子。这些化合物的结构行为是非常相似的，以前研究的甲烷自由化合物，证明过渡从Al 2Cu型I4/mcm结构的调制结构在20-30 GPa，并返回到相同的基本结构，在一个扩展的修改大大修改拉曼光谱。后一个相在132-159 GPa时表现出变形为Pnma结构，然后在更高压力下转变为常见的Im-3 m H3 S相，然而，在220 GPa附近没有检测到结构异常，其中Tc急剧上升。
2021-09-30 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and structural/microstructural characteristics of antimony doped tin oxide $(Sn_{1-x}Sb_{x}O_{2-δ})$
采用固相反应法合成了x = 0.00，0.10，0.20，0.30的$(Sn_{1-x}Sb_{x}O_{2-δ})$的体相样品。采用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和紫外-可见光谱（UV-Vis）对样品进行了表征。X射线衍射图表明，$(Sn_{1-x}$ $Sb_{x}O_{2-δ})$的总结构/相不随锑（Sb）的取代而改变，直至x = 0.30。用SEM的表面形态学检查揭示了这样一个事实，即锑掺杂样品中的晶粒尺寸大于未掺杂样品的晶粒尺寸，因此晶粒之间的孔隙/空隙随着Sb浓度增加至0.30。未掺杂样品的TEM图像表明，$SnO_{2}$颗粒的直径范围为25 - 120 nm，大多数颗粒为立方体或球形。随着锑含量的增加，纳米立方体/球转化为微米立方体/球。对于360 - 800 nm波长范围，随着锑（Sb）浓度的增加，$Sn_{1-x}Sb_{x}O_{2-δ}$样品的反射率增加，而这些样品的吸光度降低。利用紫外-可见吸收光谱对Sb掺杂- $SnO_{2}$样品的能带结构进行了研究。当Sb浓度增加时，发现样品的带隙从3.367 eV增加到3.558 eV。
2011-07-09 cond-mat.mtrl-sci
Microwave-assisted synthesis and characterization of undoped and manganese doped zinc sulfide nanoparticles
采用微波辅助溶剂热法制备了未掺杂和Mn掺杂的ZnS纳米晶，并通过X射线衍射、光致发光光谱和扫描电子显微镜结合能量色散X射线能谱对其进行了表征。所有样品均为立方锌尖晶石结构，晶格常数为$a$ = 5.406-5.411 nm，晶粒尺寸为6-9 nm。这些纳米颗粒聚集并形成平均尺寸高达180 nm的大颗粒。未掺杂的ZnS样品的光致发光显示出位于530 nm处的宽发射带，归因于纳米颗粒表面的缺陷。在所有Mn掺杂的样品中，观察到598 nm处的发射峰，该发射峰归属于Mn $^{2+}$的激发态（$^4$ T $_1$）和基态（$^6$ A $_1$）能级之间的特征禁戒跃迁。同步辐射X射线吸收光谱在Zn和Mn的K边结合反向蒙特卡罗（RMC）模拟的基础上的进化算法证实，锰离子取代锌离子。然而，离子尺寸的差异（$R$（Mn $^{2+}$（IV））= 0.66 μ m和$R$（Zn $^{2+}$（IV））= 0.60 μ m）是Mn-S（2.40（2）μ m）比Zn-S（2.33（2）μ m）大的原因。ZnS：Mn纳米颗粒中的静态结构弛豫是由RMC模拟获得的Zn，S和Mn原子的均方位移因子的大值的原因。
2022-08-04 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and Characterization of Strontium Doped Barium Titanates using Neutron Diffraction Technique
在本研究中，结构的变化，由于逐步掺杂的Sr在钛酸钡进行了研究，通过X射线和中子粉末衍射技术。采用PVA蒸发法合成了Ba_（1-x）Sr_xTiO_3（x=0.0，0.5和1.0）样品，并通过X射线衍射实验证实了样品的纯度。之后，进行了中子衍射实验和衍射数据分析的Rietveld最小二乘数据精修方法使用计算机程序RIETAN-2000和FullProf，以确定各种晶体结构参数。阳离子和阴离子的位置坐标也确定从数据细化的方法，证实了Ba和Sr原子具有四面体A网站和Ti原子具有八面体B网站的所有三个样品BaTiO 3，Ba0.5Sr0.5TiO 3，和SrTiO 3，分别。此外，晶格参数值表明，Ba_（1-x）Sr_xTiO_3结构在x=0.5之前的某个时刻经历了从四方相到立方相的相变。观察到的和计算的配置文件之间的一致性是极好的，以及与以前报道的值一致。此外，对电荷密度测量进行了基于MEM的分析。
2020-07-02 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and characterization of Zn doped Mn ferrites nanostructures
采用共沉淀法制备了Zn掺杂Mn铁氧体纳米粒子。讨论了MnZn铁氧体的结构、磁性和光学性质的变化。首先，合成样品，在不同温度下退火，然后表征。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散谱（EDX）、紫外可见光谱（UV-Vis）和振动样品磁强计（VSM）对样品进行了表征。由XRD测定的MnZn铁氧体纳米颗粒的平均晶粒尺寸在42至60 nm的范围内。这些纳米粒子具有正常的尖晶石结构。SEM图像显示了样品的物理形状，这表明所制备的样品更多地团聚并且具有片状形状，而不是在700 ℃下退火，而样品在700 ℃下退火时具有纵向或棒状形状。还计算了Nps的磁化强度（Hc）、饱和磁化强度（Ms）和剩磁（Mr）。Ms值从26增加到65 emu/g，矫顽力从13增加到193 Oe，剩磁从0.031增加到0.798 emu/g，但增加的幅度很小。样品的带隙能量随着颗粒尺寸的增加而呈下降趋势，其数量级为3.5至2.9 eV。
2020-01-03 cond-mat.mtrl-sci
Nitrogen doped In$_2$O$_3$-ZnO nanocomposite thin film based sensitive and selective ethanol sensor
纳米复合金属氧化物薄膜在气体传感器领域中表现出可靠的品质，因为异质界面形成提供了集体机会。本文以尿素为氮源，采用湿化学法制备了氮掺杂介孔In $_2$ O $_3$ -ZnO纳米复合薄膜。SEM研究表明，复合薄膜中形成了介孔纳米复合薄膜，其表面孔分布的均匀性取决于In $_2$ O $_3$和ZnO在复合薄膜中的相对比例。HRTEM研究表明，在纳米复合薄膜中，N-In $_2$ O $_3$和N-ZnO晶粒之间形成了尖锐的界面。纳米复合薄膜的乙醇传感性能进行了测试，在广泛的范围内的温度，乙醇蒸汽浓度和相对湿度。具有等比例的In $_2$ O $_3$和ZnO的氮掺杂纳米复合物薄膜在合理的操作温度下表现出优异的乙醇感测性能（对于50 ppm的乙醇，在200 °C下约94%）、快速的响应时间（约两秒）、随时间的稳定性、增强的对湿度的弹性和对乙醇的选择性超过各种其他挥发性有机化合物。
2022-01-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Nanosized Sodium-Doped Lanthanum Manganites: Role of the Synthetic Route on their Physical Properties
在本文中，我们提出的纳米晶La 1-xNaxMnO 3 + δ样品的合成和表征的结果。采用两种合成路线：聚丙烯酰胺基溶胶-凝胶和推进剂合成。纯的，单相材料得到的溶胶-凝胶样品的晶粒尺寸约为35 nm，推进剂的约为55 nm，而且呈现出更宽的晶粒尺寸分布。对于这两个系列的超顺磁性行为证明了通过磁化强度和EPR测量与特有的功能归因于不同的晶粒尺寸和形态。初步的磁阻测量显示增强的低场（< 1 T）的磁阻值，这表明这些锰氧化物的一个有趣的应用。
2003-10-17 cond-mat.mtrl-sci
Synergetic Enhancement on Bulk and Grain Boundary Ionic Conduction of Mg Doped High-Entropy NASICON-Type Solid Electrolyte for Solid-State Na+ Batteries by Spray Flame Synthesis
本研究通过旋流喷雾火焰合成制备镁掺杂NASICON固态电解质纳米颗粒，实现体相和晶界离子传导协同增强，Mg0.25NZSP室温电导率达1.91 mS/cm，降低后处理成本，为全固态钠电池提供高性能电解质。
2025-11-11 cond-mat.mtrl-sci
Chemical Vapor Deposition of Ni-doped Iron Germanium Telluride Nanosheets
University of California, Merced（加利福尼亚大学默塞德分校）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
采用化学气相沉积法在SiO2/Si衬底上合成了未掺杂和Ni掺杂的FGT纳米片，通过调控前驱体摩尔比实现4% Ni/Fe比例，为自旋电子器件集成奠定基础。
2026-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Facile synthesis and step by step enhancement of blue photoluminescence from Ag-doped ZnS quantum dots
我们的结果有关的光致发光（PL）强度的逐步增强的ZnS：Ag，Al量子点（QD）。最初，这些量子点是使用简单的共沉淀技术合成的，该技术涉及去离子水中的表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮（PVP）。结果表明，ZnS：Ag，Al量子点的蓝色荧光强度较弱，不适合于实际的显示应用。在UV（365 nm）光解时，PL强度增加至约170%，并且在暴露约100分钟后达到饱和值。这归因于高通量紫外光对ZnS：Ag，Al量子点的光腐蚀机制。通过在富硫气氛中使量子点经受高温（200 ℃）和高压（~120 bar），已经证明了PL强度的辅助增强到250%，这是由于ZnS量子点的结晶度的改善。讨论了亮蓝色光致发光的来源。X射线相分析，高分辨电子显微镜和成分评价的结果得到了支持。
2012-11-16 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Absence of room temperature ferromagnetism in bulk Mn-doped ZnO
本文研究了Zn_（1-x）Mn_xO（x=0.02，0.03，0.05）多晶的结构和磁性。低温（~500 oC）合成留下未反应的起始ZnO和锰氧化物。与最近的一份报告相反，在高于900 ℃的温度下在空气中合成的单相材料没有观察到体铁磁性。单相样品表现出顺磁性居里-外斯行为。
2004-04-07 cond-mat.mtrl-sci
Molecular Precursor Chemistry Shapes Early-Stage Reaction Pathways in Nitrogen-Doped Carbon Nanotube Synthesis
Warsaw University of Technology（华沙理工大学）；Lublin University of Technology（卢布林理工大学）；BCMaterials, Basque Center for Materials, Applications and Nanostructures, UPV/EHU Science Park（BCMaterials，巴斯克材料、应用和纳米结构中心，UPV/EHU科学园）；Ikerbasque, Basque Foundation for Science（Ikerbasque，巴斯克科学基金会）；Cranfield University（克兰菲尔德大学）
该研究结合实验与反应分子动力学，发现氮掺杂碳纳米管合成的前驱体化学可调控早期反应路径，含氮前驱体改变催化剂演化的局部相互作用，影响碳纳米管结构。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Epitaxial synthesis of unintentionally doped p-type SnO (001) via suboxide molecular beam epitaxy
本研究利用混合SnO$_2$+Sn源通过亚氧化物分子束外延在150-450°C下成功生长非故意掺杂的p型SnO(001)薄膜，克服了传统MBE的高温和窄窗口限制，为后道工艺兼容及p-n异质结器件应用提供了新途径。
2022-09-23 cond-mat.mtrl-sci
Fingerprint of $T_c$ advancement in Li-doped Bi-2223 superconductors prepared by cationic molecular mixing within Pechini sol-gel synthesis
School of Materials Science and Engineering, Hanoi University of Science and Technology（河内科技大学材料科学与工程学院）；Institute of Theoretical and Applied Research, Duy Tan University（大阳大学理论与应用研究所）；Faculty of Natural Sciences, Duy Tan University（大阳大学自然科学学院）
本研究通过Pechini溶胶-凝胶合成法制备Li掺杂Bi-2223超导体，发现5%Li掺杂样品具有最高临界温度111.4K，并揭示了量子磁通形成机制。
2026-03-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Synthesis and structural characterization of Sb-doped TiFe2Sn Heusler compounds
Heusler化合物形成许多种类的金属间化合物，其包括两个家族的组合物ABC和AB 2C，通常分别称为半Heusler化合物和全Heusler化合物。鉴于其可调的电子特性，通过调整化学成分成为可能，这些材料目前被认为可能用于可持续技术，如太阳能和热电转换。根据理论预测，Sb取代的TiFe 2Sn全Heusler化合物被认为产生能带结构的修改，应该提高热电功率因数。在这项工作中，我们测试了这种重掺杂化合物的相稳定性和结构和微观结构特性。采用电弧熔炼法制备了TiFe 2Sn（1-xSbx）（x= 0，0.1，0.2和1.0）多晶样品，并进行了退火处理。通过X射线粉末衍射和显微镜分析进行的结构表征证实了在所有样品中形成了Heusler AB 2C结构（cF 16，Fm-3 m，原型：MnCu 2Al），其中仅具有少量的第二相并且仅与标称化学计量略有偏差。随着Sb取代的增加，我们发现晶格参数的稳定降低，确认置换发生在Sn位点。相当不寻常的是，铸造样品表现出更高的晶格收缩比退火的。完全取代的x=1.0化合物，再次采用MnCu 2Al结构，不形成化学计量相，并被证明是强烈的Fe deficient.The在室温下的物理行为表明，随着温度的升高退火是有益的电和热电输运。此外，与未掺杂的x=0样品相比，我们测量到x=0.1样品中的电学和热电性质的轻微改善和x=0.2样品中的抑制。
2018-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Sodium Doped LaMnO3 Thin Films: Influence of Substrate and Thickness on Physical Properties
本文报道了在SrTiO_3（100）、NdGa_3（100）和NdGa_3（110）衬底上生长的最佳掺杂的La_（1-x）Na_xMnO_3薄膜的合成和表征结果。研究了衬底性质和取向、薄膜厚度和退火工艺对薄膜磁电阻性能的影响。我们获得了非常光滑的薄膜，显示MR值大于70%，接近室温。
2004-07-01 cond-mat.mtrl-sci
Lowering Insulator-to-Metal Transition Temperature of Vanadium Dioxide Thin Films via Co-Sputtering, Furnace Oxidation and Thermal Annealing
针对二氧化钒薄膜制备成本高、相变温度（约68°C）高于多数应用需求的问题，本研究通过共溅射、炉内氧化和热退火制备钨掺杂二氧化钒薄膜，实现相变温度随掺杂量每at.%降24.5°C、热滞每at.%缩5.5°C的效果。
2025-04-24 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
