Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2铁电薄膜的制备和性能研究

运用脉冲激光沉积方法,在Pt(111)基片上沉积制备Hf0.5Zr0.5O2铁电薄膜。通过对X射线衍射(XRD)分析表明,薄膜的正交相随衬底温度升高而增强,随薄膜厚度增加而减小。P-E电滞回线实验表明,提高衬底温度有助于增强薄膜铁电性能。400℃氧气中原位退火后薄膜剩余极化(2Pr)达到8μC/cm2。5V以下薄膜漏电流密度为3.2×10-6A/cm2。Hf0.5Zr0.5O2薄膜的疲劳特性测试表明,在经过2×109次反转后可参与翻转总极化值有一定下降。     

Mn-Fe/γ-Al_2O_3的制备与NO催化氧化性能

以锰铁为活性中心,γ-Al2O3为载体,采用等体积浸渍法合成了Mn-Fe/γ-Al2O3催化剂,考察了负载量、锰铁比及碱中和等对NO催化氧化活性的影响。结果发现,当反应温度为300℃、入口NO浓度为300 mmol/L、O2浓度为5%及空速为12 000 h-1时,以负载量为20%,Mn/Fe=1及(CH3)4NOH进行碱中和所制得的催化剂转化率最高,为66%,而其他制备条件所获得的催化剂都低于此值。通过对催化剂进行XRD、SEM表征,考察了负载量及碱中和对催化剂物相结构及表面形貌的影响。结果表明,随着负载量的增加,样品晶相不断分离,Fe2O3及MnO2的衍射峰逐渐尖锐,即活性组分进入载体孔道内部。另外,浸渍过程的碱中和操作有利于提高颗粒表面的分散度及形成无定形态。     

TiO_2调变对MoO_3/γ-Al_2O_3和CoO-MoO_3/γ-Al_2O_3表面结构及还原性能的影响

采用气相流动吸附法制ＴｉＯ２／γ－Ａｌ２Ｏ３复合载体,浸渍法担载一定量ＭｏＯ３或ＣｏＯ－ＭｏＯ３．用ＸＲＤ,ＬＲＳ和ＴＰＲ等技术考察了Ｍｏ或Ｃｏ－Ｍｏ催化剂的表面结构和还原性能．结果表明,覆盖在γ－Ａｌ２Ｏ３上的ＴｉＯ２能减弱ＭｏＯ３与γ－Ａｌ２Ｏ３之间的相互作用,明显改善Ｍｏ催化剂的表面结构,促进ＭｏＯ３的还原,适量ＣｏＯ助剂的加入能促进ＭｏＯ３在载体表面的分散．     

TiO_2调变对催化剂MoO_3/γ-Al_2O_3催化性能的影响

采用气相流动吸附法制ＴｉＯ２／γ－Ａｌ２Ｏ３复合载体，浸渍法担载一定量ＭｏＯ３．用ＸＲＤ，ＴＰＲ方法考察了ＭｏＯ３的分散状态，中压固定床反应装置测定催化剂的噻吩加氢脱硫和环己烯加氢活性．结果表明，ＴｉＯ２的加入能减弱ＭｏＯ３与γ－Ａｌ２Ｏ３间的相互作用，促进ＭｏＯ３的还原，提高催化剂的加氢脱硫活性．     

纳米级ZnO-TiO2复合粉体的制备及其性能研究

利用ZnCl2,TiCl4为原料，用共沉淀法合成了ZnO-TiO2复合粉体，采用XRD、TEM和IR测试手段对纳米级的粉体结构和形貌进行研究，结果表明，通过控制反应条件可得到粒径为10－40nm的复合粉体。利用紫外－－可见分光光工地检测所得样品的吸收紫外线性能，发现所得纳米ZnO-TiO2复合粉体的紫外吸收性能高于纳米TiO2及市售微米级钛白粉，且纳米ZnO-TiO2复合粉体的紫外吸收随粒径的减小而加强。     

微纳Gd2O3粉体的水热法制备过程研究

以尿素为沉淀剂,Gd2 O3粗粉和浓硝酸为原料,采用水热法合成了微纳米尺度的Gd2 O3粉体.利用差热分析仪(TG/DSC)、X-ray衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了制备工艺对产物形貌和合成过程的影响.结果表明,Gd2 O3粉体继承了前驱体形貌,随合成温度的提高,由"细小球状+细长片状"向"粗大球状+细长片状"结构过渡,最后转变为"菱形片状".经900℃煅烧均可获得较高纯度且结晶良好的微/纳Gd2 O3粉体.     

YSZ/Al_2O_3复合陶瓷的制备及性能研究

选用ZrO2（5wt．％Y2O2）和Al2O2为粉体原料,采用溶胶凝胶法制备氧化锆基氧化铝（YSZ／Al2O3）复合陶瓷,研究了悬浮体的Zeta电位、分散性、流变性及其显微结构．结果表明：在pH=9～10附近、选用SD-00为分散剂,加入量为1．0wt．％,粉体最佳配比为70wt．％ZrO2（5wt．％Y2O2）和30wt．％Al2O3获得固相含量为50Vol．％的悬浮体,制备出了均匀致密、高强度的YSZ／Al2O3复合陶瓷．     

Sn_(0.9)Ga_(0.1)P_2O_7/聚苯醚复合电解质的中温电性能

本文合成了有机-无机复合电解质聚苯醚(PPO)/Sn_(0.9)Ga_(0.1)P_2O_7.XRD测试表明Sn_(0.9)Ga_(0.1)P_2O_7(SG10P)和PPO复合没有发生反应生成新物质,SEM图可以看出样品致密性良好.采用电化学工作站对SG10P-PPO的中温电性能(100~350℃)进行了研究.结果表明,SG10P-PPO在干燥氧气气氛中在300℃达到最大值8.5×10~(-3)S·cm~(-1).SG10P-PPO在300℃开路电压下的电解质阻抗、极化阻抗分别为16.02Ω·cm~2、2.41·cm~2.H_2/O_2燃料电池性能测试表明,在0.55 V时对应最大输出功率密度为38.3 mW cm~(-2).     

ZrV_2O_7/Al复合梯度材料制备及特性研究

采用湿化学/高温煅烧法制备ZrV2O7粉末,并以其和金属Al粉为原料,利用粉末冶金法的堆层技术制备ZrV2O7/Al复合梯度材料。通过XRD、SEM抗热震性实验分析,研究了材料的组织及强度。结果表明:湿化学/高温煅烧法制备的ZrV2O7粉末纯度高;在ZrV2O7/Al复合梯度材料中沿梯度材料纵截面方向的成分梯度过渡明显,各层之间结合紧密。热震性实验表明,ZrV2O7/Al梯度材料的耐高温强度高,各层之间粘结性好。     

Sn_(0.95)Mg_(0.05)P_2O_7-聚甲基丙烯酸甲酯的制备及性能研究

本文采用超声波法制备了Sn_(0.95)Mg_(0.05)P_2O_7-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)新型有机-无机固体离子复合电解质、运用X射线衍射、扫描电子显微镜和红外光谱仪对样品进行了表证,并且测定了电导率随温度的变化规律.XRD、红外测试表明Sn_(0.95)Mg_(0.05)P_2O_7和PMMA混合没有发生反应生成新物质;SEM表明样品的致密良好.电导率测试表明温度为140℃时电导率达到最大值0.05S·cm~-1     

基于γ-Al_2O_3-ZrO_2-ThO_2的Pd基催化剂载体制备及应用

设计了一种用于负载型Pd基催化剂的γ-Al_2O_3-ZrO_2-ThO_2纳米管阵列载体。原位生长法制备的纳米孔Al_2O_3陶瓷模板经化学沉积形成γ-Al_2O_3-ZrO_2-ThO_2纳米载体,并以此纳米载体作为活性组分制备了具有高催化氧化活性的Pd催化剂。电镜结果表明,催化剂组分Pd能够均匀分散于纳米载体中。实验表明采用以γ-Al_2O_3-ZrO_2-ThO_2纳米材料为Pd基催化剂载体的CH4传感器具有较好的线性度和快速响应特性。     

介孔纳米γ-Al_2O_3对稀土镧（Ⅲ）的吸附性能研究

以溴化十六烷基三甲铵（CTAB）为模板剂,采用溶胶-凝胶法合成介孔纳米γ-Al2O3,用透射电镜（TEM）、比表面测定（BET）、X射线衍射（XRD）、和N2的吸附-脱附技术、Zetaplus电位测定,对所得的介孔纳米γ-Al2O3进行了表征。考察了介孔纳米γ-Al2O3在静态条件下对La（Ⅲ）的吸附性能。探讨了溶液的初始浓度、pH值、时间和温度对吸附性能的影响。结果表明：介孔纳米γ-Al2O3对La（Ⅲ）有很好的吸附性能,其吸附行为符合Freundlich吸附等温式。     

NiO/γ—Al_2O_3催化剂的阈值效应

应用XRD、TPR和催化活性评价手段,考察了CH_4与CO_2重整制合成气的负载型Ni催化剂的阈值效应。实验结果表明,在反应温度为750℃和空速为2500h~(-1)下,NiO载量为14.0％NiO/γ—Al_2O_3(相当于0.163gNiO/gγ—Al_2O_3或0.077gNiO/100m~2γ7—Al_2O_3)催化剂具有最佳的催化性能,NiO在γ—Al_2O_3表面上分散阀值为0.238gNiO/gγ—Al_2O_3(相当于0.112gNiO/100m~2γ—Al_2O_3),能明显体现负载型Ni催化剂在重整反应中的阈值效应。     

蒸汽相水解法制备磁性光催化剂Fe_3O_4/SiO_2/TiO_2及其光催化性能

采用蒸汽相水解法,以Fe3O4纳米磁性颗粒为磁核,在其表面包覆一层SiO2来阻止光腐蚀,然后将锐钛矿相纳米氧化钛沉积在Fe3O4/SiO2颗粒表面,从而制得核壳结构的Fe3O4/SiO2/TiO2磁性复合光催化材料。用X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)、探针式震动磁强计等手段对所制备的产物的结构、形貌、磁强度性能进行表征。以300W汞灯为光源,用亚甲基蓝和酸性红模拟污水中的有机染料来评价复合光催化剂的性能。结果表明,磁性纳米微球中TiO2的含量越大,其光催化性能越好,含TiO2质量分数50%的F3O4/SiO2/TiO2磁性纳米微球可在180min内降解亚甲基蓝模拟染料废水,降解率达99%,在80min内降解酸性模拟染料废水,降解率达98%。     

γ''-(Fe1-xNix)4N粉末的制备及其结构与磁性研究

用化学共沉淀法和在NH3/H2气氛下氮化处理得到了一系列不同Ni含量的Fe-Ni-N多晶粉末.分别用X射线衍射(X-ray Diffraction XRD)和振动样品磁强计(Vibrating Sample Magnetometer VSM)做了结构和磁性的测量.结果表明:制备单相γ'-(Fe1-xNix)4N粉末与NH3/H2气流比、热处理温度以及时间有关.随着Ni含量的增加,材料的晶格常数逐渐减小;饱和磁化强度(Ms)随着Ni含量的增加而下降,矫顽力(Hc)的变化比较复杂.Ni含量在0.20～0.26之间较容易得到单相的γ'-(Fe1-xNix)4N粉末,并且有较高的磁性.计算了Fe0.99Ni0.01N多晶粉末的饱和磁化强度,结果与实验值很接近.     

介孔纳米γ-Al2O3的制备及其吸附性能

采用溶胶-凝胶法合成了介孔纳米γ-Al2O3,以透射电镜(TEM),X射线衍射(XRD)比表面测定(BET)等技术,对所得的介孔纳米γ-Al2O3进行了表征.考察了不同条件下制备的介孔纳米γ-Al2O3在静态吸附条件下对磷酸根离子的吸附性能.实验结果表明,选择1 g,L的溴化十六烷基三甲铵作为分散剂,在pH=4.1、陈化48h、煅烧550℃、保温3h的条件下制备的介孔纳米γ-Al2O3的比表面为551.8m2/g,其对磷酸根离子的吸附性能较好.     

Fe_3O_4/C/Pd复合材料的制备及催化Suzuki反应研究

通过实验制备出了Fe3O4、Fe3O4/C、Fe3O4/C/Pd纳米粒子,并将其应用于Suzuki偶联反应.以Fe3O4为载体通过溶剂热法将C包覆在Fe3O4上,再在得到的复合材料上包覆Pd得到Fe3O4/C/Pd催化剂.通过X-射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对产物进行表征,并对结果进行粒径形貌分析.实验结果表明,Suzuki反应在以DMF/H2O(V/V=1)为溶剂,Na2CO3为碱时,在反应温度为80℃下,反应5 h时催化剂的催化性能最佳.     

合成气催化剂Ni—Cu／γ—Al2O3的制备及其性能的研究

分别用浸渍-还原与浸渍-焙烧-还原的方法制备了含Ni10%,Cu4%的Ni-Cu/γ-Al2O3催化剂，采用脉冲反应方式评价了500-850℃范围内该催化剂上甲烷部分氧化制合成气的反应性能，利用TPR，TPD等手段对催化剂进行表征，结果表明：用浸渍-还原法制备的催化剂活性明显优于用浸渍-焙烧-还原的方法制备的催化剂。     

ZrV2O7/Al复合梯度材料制备及特性研究

采用湿化学/高温煅烧法制备ZrV2O7粉末,并以其和金属Al粉为原料,利用粉末冶金法的堆层技术制备ZrV2O7/Al复合梯度材料.通过XRD、SEM抗热震性实验分析,研究了材料的组织及强度.结果表明:湿化学/高温煅烧法制备的ZrV2O7粉末纯度高;在ZrV2O7/Al复合梯度材料中沿梯度材料纵截面方向的成分梯度过渡明显,各层之间结合紧密.热震性实验表明,ZrV2O7/Al梯度材料的耐高温强度高,各层之间粘结性好.     

γ′-(Fe_(1-x)Ni_x)_4N粉末的制备及其结构与磁性研究

用化学共沉淀法和在NH3/H2气氛下氮化处理得到了一系列不同Ni含量的Fe-Ni-N多晶粉末。分别用X射线衍射(X-ray Diffraction XRD)和振动样品磁强计(Vibrating Sample MagnetometerVSM)做了结构和磁性的测量。结果表明:制备单相γ′-(Fe1-xNix)4N粉末与NH3/H2气流比、热处理温度以及时间有关。随着Ni含量的增加,材料的晶格常数逐渐减小;饱和磁化强度(Ms)随着Ni含量的增加而下降,矫顽力(Hc)的变化比较复杂。Ni含量在0.20~0.26之间较容易得到单相的γ′-(Fe1-xNix)4N粉末,并且有较高的磁性。计算了Fe0.99Ni0.01N多晶粉末的饱和磁化强度,结果与实验值很接近。