一步法制备CeO_2纳米涂层

采用一步法制备了CeO2纳米涂层,分析了涂层表面结构。发现一步法制备的涂层保护层表面存在裂纹和孔洞,为了提高薄膜的表面质量,通过改变升温和冷却速度等,企图优化一步法制备条件,但实验结果表明一步法无法得到表面质量高的CeO2薄膜涂层。     

CeO_2涂层薄膜的制备

采用化学溶液沉积（CSD）法,在Ni基带上制备高性能CeO2涂层。研究了前驱液性质、前驱膜的热处理问题,通过溶液干凝胶粉末的热分解过程,用XRD分析了薄膜物相,并用红外分析来验证,确定了前驱膜的烧结温度范围。用视频光学接触角量仪验证了溶液和基底具有良好的浸润性。     

制备CeO2纳米涂层的重复性研究

用MOD法制备CeO2纳米涂层薄膜,研究和分析了CeO2薄膜的成相重复性和表面重复性,得出了1 000℃为最佳烧结温度、烧结气氛中氧元素的摩尔百分含量为0.01%的条件;研究了不同烧结工艺对CeO2薄膜表面形貌的影响,发现随着烧结温度的提高和时间的延长,薄膜的晶粒增大,表面起伏增大,表面粗糙度也随之增大,60 min为最佳保温时间;前驱溶液的浓度也会影响薄膜的致密性,浓度过大会使薄膜出现孔洞。     

掺杂纳米CeO_2基材料应用研究新进展

从介绍CeO2的结构和功能特性出发,综述了掺杂纳米CeO2基材料的制备、性能及其在固体氧化物燃料电池、汽车尾气探测及净化催化处理、防紫外线材料以光催化剂等方面的应用研究最新进展.     

二步法制备纳米级零价铁

以高炉瓦斯泥为原料,采用气相-湿化学法二步法制备纳米级零价铁,研究了气相还原和湿法化学还原两步过程的影响因素.为了讨论制备纳米级零价铁的最佳工艺条件,结合X衍射、扫描电镜等检测手段对不同制备工艺条件下的制品进行分析,最终得到二步法制备纳米级零价铁的最佳工艺条件:气相还原条件下,在平铺料密闭容器中1000℃煅烧保温2小时;湿化学法中,KBH44溶液的加入速度为1～2 mL/s,搅拌速度小于1000 r/min时,搅拌速度越大,溶液的分散性越好.     

二步法制备纳米级零价铁

以高炉瓦斯泥为原料,采用气相-湿化学法二步法制备纳米级零价铁,研究了气相还原和湿法化学还原两步过程的影响因素。为了讨论制备纳米级零价铁的最佳工艺条件,结合X衍射、扫描电镜等检测手段对不同制备工艺条件下的制品进行分析,最终得到二步法制备纳米级零价铁的最佳工艺条件:气相还原条件下,在平铺料密闭容器中1000℃煅烧保温2小时;湿化学法中,KBH44溶液的加入速度为1~2 mL/s,搅拌速度小于1000 r/min时,搅拌速度越大,溶液的分散性越好。     

CeO_2纳米球的制备及其降解甲基橙反应性能

以Ce(NO3)3·6H2O为铈源,采用水热合成法制备了Ce O2纳米球催化剂,利用N2吸附-脱附、X射线粉末衍射、扫描电镜等技术对其进行了表征,并以甲基橙(MO)为模拟污染物评价了Ce O2纳米球的光催化性能,探讨了催化剂加入量、甲基橙初始浓度、p H值、H2O2的添加对Ce O2纳米球光催化性能的影响。结果表明,采用水热合成法制备了Ce O2纳米球光催化活性高于尿素共沉淀法制备的Ce O2纳米粒子;当甲基橙的初始浓度为10 mg/L,催化剂用量为1 g/L,p H值6.2,光照3 h后,甲基橙降解率为75%。     

二步法云母微晶片的纳米二氧化钛包覆研究

提出了二步法云母微晶片的纳米二氧化钛包覆技术,使二氧化钛的成核与生长过程分开进行。所得产物包膜均匀、致密,颗粒达纳米级。对包覆技术条件进行了研究,反应体系的最佳条件为ｐＨ值取２．０～２．５,二步钛盐加料比Ｖ１／Ｖ２≥０．１１,第一步钛盐加料速度低于０．３ｍｌ／ｍｉｎ,第二步钛盐加料速度低于０．６ｍｌ／ｍｉｎ。     

纳米CeO2化学制备方法的研究进展

CeO 2作为一种典型的轻稀土氧化物,在发光材料、抛光剂、紫外吸收剂、耐辐射玻璃、电子陶瓷等方面有着广泛的应用。介绍了近年来纳米CeO2的化学制备方法的研究进展情况。探讨目前制备方法的优缺点和未来研究的发展方向。     

纳米SiO2涂层复合材料评价研究

以纳米SiO2粉末涂层复合材料为研究对象,系统地研究了其涂层结合力、涂膜显微硬度及耐磨性能随粉末含量的变化,并与对应的微米SiO2粉末涂层复合材料及传统材料进行比较,结果表明,与对应的传统复合材料及微米SiO2粉末涂层复合材料相比,纳米SiO2粉末涂层复合材料的涂层结合力及涂膜显微硬度都有非常明显的增加,但对耐磨性影响不大;并提出,涂层结合力以及涂膜显微硬度可以用作检测和评价纳米SiO2粉末涂层复合材料的物理参量。     

TiO_2/CeO_2复合薄膜的制备及其电化学发光性质

以Ce(NO3)3.6H2O和Ti(OC4H9)4为原料,通过溶胶-凝胶法,在ITO导电玻璃基底上制备TiO2/CeO2复合薄膜.利用SEM、XRD、UV、FT-IR等测试手段对它们的形貌、晶型等进行表征.通过循环伏安法(CV)对所得薄膜的电化学发光(ECL)性质进行研究.结果表明:TiO2/CeO2复合薄膜的电化学发光性能比单纯TiO2薄膜有很大提高.     

CuO/CeO_2复合物的制备及其光催化性质研究

以CTAB为模板采用共沉淀法合成CuO/CeO2复合物,用透射电镜、X射线粉末衍射和紫外可见光谱对复合物进行表征;研究CuO/CeO2复合物对茜素红的催化脱色效果.实验结果表明,CuO/CeO2复合物既具有吸附作用也具有光催化降解作用,且随着CuO含量和催化剂用量的增加催化脱色效果有明显提高.     

氧化铈对水煤气变换反应催化剂的影响研究

采用程序升温氧化及脱附技术考察了CeO2对铁铬中温变换催化剂的氧化性能以及表面吸附性能的影响。研究表明,在铁铬中变催化剂中加入氧化铈,可明显改变催化剂的吸附性能与氧化性能。CeO2质量分数为3%时,对催化性质的改善作用最显著;CeO2具有结构型与电子型助剂的双重作用;少量CeO2的加入可以提高主剂分散度,提高催化剂的比表面积,但大量加入则会使CeO2本身积聚在催化剂表面,并对活性组分造成覆盖,反而降低了比表面积。     

尿素辅助模板法合成介孔氮掺杂CeO2及其CO2捕获应用研究

以硝酸铈为前驱物,以尿素为助剂,采用一种简单的模板法合成了介孔氮掺杂CeO₂材料.利用X射线衍射仪(XRD)、吸附-脱附仪(BET)、透射电子显微镜(TEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等设备对合成材料进行表征.多种测试结果证明:试验得到的纳米材料具有均一的介孔结构和较高的比表面积(124.8 m²·g^-1)并掺杂了氮元素.同时,测定了介孔CeO₂材料对于CO₂的吸附性能,并研究了氮掺杂对CeO₂材料的CO₂吸附性能的影响.结果表明:相比未掺杂氮的介孔CeO₂,氮掺杂的介孔CeO₂具有更好的CO₂吸附性能和循环吸附脱附性能.     

多孔单晶CeO2空壳球的制备及其CO催化氧化性能研究

以水热法成功制备了(110)面暴露的高活性多孔单晶CeO2空壳球催化剂样品,研究了其形成过程并提出了相应的形成机理.通过X射线衍射、透射电镜及低温氮气吸附/脱附等温线对催化剂结构进行了详细的表征,结果表明:该材料具有多孔结构以及较高的比表面积(259 m2/g).该多孔单晶CeO2催化剂在CO氧化转化中显示了较好的催化性能,其催化活性远高于商业化CeO2,这主要归结于其特殊的(110)高能面的暴露以及多孔单晶结构.     

负载CeO_2的活化粉煤灰的制备及对酸性红B的脱色

采用H2SO4对粉煤灰进行活化处理,再经液相沉淀法负载CeO2,制得活化粉煤灰/CeO2复合材料.EDS分析结果证实了活化粉煤灰/CeO2复合材料的形成.利用活化粉煤灰/CeO2复合材料对酸性红B模拟染料废水进行脱色处理,研究了各种反应条件对脱色效果的影响,并对脱色机理进行了探讨.实验结果表明:粉煤灰经质量分数为50%的H2SO4活化后,1g活化粉煤灰负载CeO20.25g,焙烧温度为500℃,投加灰量为10g/L,搅拌反应120min,对于初始质量浓度为20mg/L,pH=1的酸性红B模拟废水,在日光照射下脱色率达93.2%,在紫外光照射下脱色率可达97.5%.说明活化粉煤灰/CeO2复合材料对染料废水有很好的脱色效果,在造纸废水、纺织印染废水的处理上有良好的应用前景.     

CeO2(111)表面的氧物种对Au的活化吸附

采用第一性原理的经过库仑力修正的密度泛函方法,研究了CeO_2(111)表面不同氧空穴附近形成的不同的活性O_2物种.在此基础上,研究这些O_2物种对Au原子的吸附能力,得到过氧O_2-2对Au吸附能为1.8eV,吸附较强;超氧O-2对Au的吸附能为0.4eV,吸附较弱.研究结果为Au/CeO_2催化CO氧化提供了重要理论思路.