掺杂BTO基压电陶瓷制备及介电性能

采用特殊液相沉淀法,以BaCl2、SrCl2·6H2O、TiCl4为原料,制备了BaxSr1-xTiO3和BaxSr1-x-yLayTiO3纳米粉体.研究了BaxSr1-xTiO3和BaxSr1-x-yLayTiO3陶瓷的形貌特征、密度及介电性能.结果表明,BaxSr1-xTiO3和BaxSr1-x-yLayTiO3纳米粉体分散性好;粒径分布范围窄,粒径小于20 nm;掺杂后介电常数增大,最大为18 000;介质损耗减小,最小为40.     

Ca2+掺杂BaxSr1-xTiO3制备固溶体Ba0.4Sr0.5Ca0.1TiO3的工艺研究

通过sol-gel法制备了固溶体Ba0.4Sr0.5Ca0.1TiO3,并采用正交实验对溶胶-凝胶形成的工艺条件作了研究。结果表明:Ca2+掺杂BaxSr1-xTiO3(BST)后,它仍然能维持钙钛矿结构,由立方相向四方相转变的温度为700-850 oC。制备该固溶体的sol-gel法最佳工艺条件为:钛酸丁酯/正丁醇为1:1,醋酸浓度为36%,螯合剂用量为乙酰丙酮5 ml,溶液pH值为5。     

纳米WO3气敏材料的制备与表征

本用沉淀法制得了xwt%SiO2 WO3(x=3,10,15,20）纳米粉体，对其进行了XRD物相分析，以TEM观察其形貌并测得平均粒径，并与烧结法制得的纯WO3纳米粉体进行比较，结果表明：沉淀法可获得单斜晶系和三斜晶系共存的WO3纳米粉体，晶粒尺寸随SiO2掺杂量增加而减小，所得粉体粒径范围为20－30nm，粒度均匀。     

液相法制备Al2O3纳米粉体的研究

以AlCl3.6H2O和NH3.H2O为原料，采用液相法制备Al2O3纳米粉体，利用XRD，TEM等分析测试手段对所得Al2O3粉体的晶相组成，粒径分布等性质进行研究，讨论了晶粒尺寸与原料浓度，PH值，干燥方法等因素之间的关系，结果表明，当原料浓度为0.7mol.L^-1,pH=8时，经微波处理10min后，于在650℃加热2h，可得平均粒径小于30nm、颗粒分布均匀且团聚度低的Al2O3纳米粉体。     

光源对掺铁TiO2纳米粉体催化活性的影响

以共沸蒸馏法制备出结晶完整、分散性好、平均粒径为5nm左右以及掺Fe3+量为0.1%的TiO2纳米粉体,通过XRD和TEM分析方法对晶体的物相和粒径进行了表征;通过在不同光源下催化降解水杨酸溶液,对其光催化活性及影响因素进行了分析;实验结果表明掺Fe3+量为0.1%的TiO2纳米粉体在日光下的光催化活性较高.     

BiFeO3纳米粉体的制备及其紫外光催化性能

采用共沉淀法制备了斜菱方钙钛矿结构的BiFeO₃纳米粉体,通过X射线衍射、透射电镜和紫外-可见光谱仪等测试手段表征了粉体的物相、形貌及其特征吸收光谱,同时考察了升温速率和煅烧温度对BiFeO₃物相的影响。结果表明：当煅烧温度为500℃,升温速率为10~15℃/min时可形成粒径为30~90nm的球形BiFeO₃纳米粉体;该粉体的吸收截止波长为600nm,对应的禁带宽度为2.05eV,具有较宽的光波长响应范围。光催化实验表明在紫外光照射下,加入0.3g的BiFeO₃纳米粉体后,只需3h即可使100mL质量浓度为4.8mg/L的罗丹明溶液的脱色率达到95%,证实其对紫外光具有良好的响应,可用于光催化降解有机污染物。     

微波-超声法制备α-Al_2O_3纳米粉体的研究

通过X-射线衍射、扫描电镜及透射电镜,研究了结合微波-超声的溶胶-凝胶法制备α-Al2O3纳米粉体,并探讨了该制备条件下α-Al2O3晶种的引入对产物相变的影响.结果表明:该法能制备出外观呈球形、粒径分布比较均匀、粒径约15 nm的α-Al2O3,且实验快速、简便;而引入α-Al2O3晶种,能促进θ-Al2O3向α-Al2O3转变,并能有效降低产物相变温度,当引入量为2%时,1 000℃煅烧并恒温2 h的产物全部为α-Al2O3.     

α-Fe_2O_3基纳米粉体的微乳液法制备及其CO敏感性

为了提高α-Fe2O3纳米粉体对CO的敏感性,本文利用双微乳液法,在聚乙二醇辛基苯基醚(TX100)/正己醇/环己烷/水体系的油包水(W/O)型微乳液中合成了掺杂的α-Fe2O3纳米粉体.考察了水相含量对前驱体粒径的影响;对前驱体经400℃焙烧后所得的粉体进行了表征;并对其分散性、气敏性、选择性、稳定性、响应性和恢复性进行了测试.实验结果表明:当水相含量为7%时,所制得的前驱体的粒径最小.样品在水中的电动行为说明了粉体具有良好的分散特性;同时,掺杂0.5mol% Sn4+、Au3+、Zr4+的粉体对CO气体有较好的气敏性,达到了15.     

复合纳米材料Bi_2O_3-TiO_2的制备与表征

采用均匀沉淀法,以硫酸钛为前驱体,制备了Bi2O3-TiO2复合纳米粉体材料,利用XPS、XRD、UV-Vis等现代化技术手段对复合纳米材料的结构和性质进行了表征。研究结果表明,TiO2的加入阻碍了Bi2O3晶粒的生长,导致复合纳米材料粒径的减小;而光生电子产生于Bi2O3并迁移到TiO2表面,所需的激发光频率变低,从而使复合纳米材料的吸光波长向可见光区域扩展。     

正交设计法优化纳米Fe_3O_4的合成工艺条件

采用液相共沉淀法制备纳米级Fe3O4颗粒,并利用芷交设计法对制备纳米级Fe3O4颗粒的影响因素如Fe3 /Fe2 的物质的量比、制备Fe3O4的晶化温度和晶化时间等进行实验设计,利用Zetasizer粒径分布仪对所制备纳米粉的颗粒大小进行表征,据此找出最佳实验条件为Fe3O4的晶化温度为90℃,Fe3 /Fe2 的物质的量比为1:2和制备Fe3O4的晶化时间为30min,此时制得的纳米粉体平均粒径可达15nm;并利用XRD、HRTEM对所制备纳米粉进行结构表征.     

BST负折射特性实验验证

对钛酸锶钡BaxSr（1-x）TiO3（0〈x〈1）（BST）柱阵列异向介质棱镜的负折射进行了实验验证．实验结果表明,该BST柱构成的三维异向介质的负折射特性不依赖于柱体的排列周期,而是BST柱自身的谐振造成了电磁波在该棱镜中的负折射．BST柱排列周期仅对二次负折射的强度产生影响．例如：周期阵列的BST柱异向介质棱镜的斜边是阶梯状时,因具有光栅结构,使得在该斜边上发生的二次负折射被增强;随机阵列的BST棱镜的斜边不具有光栅结构,观察到的二次负折射就比较弱．采用等效介质理论的仿真结果与我们的实验结果符合较好．     

BST/MgO复合陶瓷的结构和介电性能

采用陶瓷烧结工艺制备了BST/MgO复合陶瓷,研究了不同MgO含量对材料微观结构和介电性能的影响.实验结果表明:BST/MgO复合陶瓷中只存在BST和MgO两相,Mg元素大部分以MgO独立相的形式存在,少部分固溶到BST晶格中;加入MgO有细化晶粒的作用,使晶粒大小更均匀;BST/MgO复合陶瓷比纯BST的相对介电常数和介电损耗均有明显下降,随着MgO质量分数的增加,相对介电常数下降,介电损耗略有增加.当频率为1 MHz,MgO质量分数为20%时,相对介电常数和损耗分别为315和0.004 8.     

低温熔盐法合成球形LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2研究

采用低温熔盐法合成了锂离子电池正极材料Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2,并就低温熔盐0.62xLi NO3-0.38xLi OH-(1-x)CH3COOLi.2 H2O的具体比例、焙烧温度和焙烧时间对材料的影响进行了对比研究.XRD结果表明以x=0.6的低温共熔盐,经3阶段温度烧结(200℃,3 h;600℃,制备的样品的α-NaFeO2层状结构发育的较为完备.SEM扫描显示材料是由许多片状晶体构成的球形颗粒.材料在2.8～4.3 V范围内充放电,倍率为0.2 C时,首次放电比容量为173.6 mA.h.g-1,循环20次后容量保留97.4%;倍率为1 C时,首放126.0 mA.h.g-1,循环20次后容量保留94.1%.     

AlPO4包覆LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的制备与电化学性能

采用高温固相法制备LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂,溶胶-凝胶法制备AlPO₄包覆LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂材料(AlPO₄-coated LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂).并用XRD、SEM检测等对材料进行了表征,用X-射线衍射、扫描电镜分析以及电化学测试等手段对样品的微观结构、表面形貌和电化学性能进行了研究.结果表明：在AlPO₄-coated LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂中,AlPO₄以无定形态包覆于的表面;AlPO₄的存在,阻止了电极与电解质溶液之间的副反应,降低了电极的表面膜阻抗和电荷转移阻抗,加快了锂离子的扩散速度,使得LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂的循环性能和倍率性能显著改善.     

LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的低热固相合成与性能

采用低热固相反应法制备锂离子电池层状正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,考察制坯、回火温度和回火时间对合成产物电化学性能的影响。用X射线衍射分析(XRD)和电化学性能测试,对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2进行分析。结果表明:预烧后需要制坯,最佳回火温度为600℃,最佳回火时间为2 h;最佳工艺条件下制备的样品首次放电比容量为150.3 mAh.g-1,30次循环后仍大于130 mAh.g-1。     

柠檬酸盐法制备LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2及其电化学性质

采用柠檬酸盐法在不同温度下合成了LiNi_1/3Mn_1/3Co_1/3O₂, 并考察了不同合成温度对材料形貌及性质的影响. X射线衍射（XRD）结果表明, 900 ℃烧结的样品具有最完整的晶体结构,  电化学测试结果表明, 该样品具有良好的循环性能与倍率性能, 首次充放电效率达到91.3％.      

柠檬酸协助的Y2 O3 包覆LiNi1/3 Co1/3 Mn1/3 O2材料性能研究

采用溶胶凝胶法,以硝酸钇和柠檬酸为原料对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2进行包覆. 室温下,在2.8～4.3 V和1 C充放电条件下,以柠檬酸协助的Y2O3包覆LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料作为正极,锂片作为负极,制成的电池50次循环容量没有衰减,而未加柠檬酸的Y2O3包覆LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料50次循环容量保持率为96.72%,未经过包覆的材料只有91.03%.     

1,3-二芳基-2-甲基-2-碘甲基-1,3-丙二酮的合成

以1,3 二芳基 1,3 丙二酮为原料,经过二次烷基化反应合成了1,3 二芳基 2 甲基 2 碘甲基 1,3 丙二酮.产物结构经红外光谱、核磁共振光谱和质谱得到了证实.