水热合成ZnSn03截角八面体及其对HCHO气体的敏感性能研究

以醋酸锌为前驱物,采用水热方法在160℃水热条件下生成了具有规则几何外形的ZnSnO,多面体。利用XRD物相分析可知,该ZnSn03的物相属于AB03型钙钛矿结构。利用FESEM和TEM形貌观察可知,ZnSn03多面体具有截角八面体的几何特征,其径向尺寸为I-1．2μm,其平均直径约为500nm。以ZnSn03截角八面体为敏感材料,采用传统旁热式结构制成气敏元件,研究其对HCHO的敏感性能。结果表明,这种方法制备的纯ZnSnO,截角八面体微晶对甲醛具有良好的敏感特性。     

Nd掺杂YF3截角八面体微纳米晶体的合成与表征

通过一种简单的水热方法制备Nd掺杂YF3截角八面体微纳米晶体.用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FE-SEM）、透射电子显微镜（TEM）等对产物的形貌和晶体结构进行表征.结果显示,利用水热法可以成功制备大量的、形貌相同的、Nd掺杂YF3截角八面体微纳米晶体.同时,简单研究了Nd掺杂YF3截角八面体微纳米晶体形成机理及光学性能.     

贵金属掺杂纳米偏锡酸锌气敏性能及其机理分析

运用共沉淀法制备出纳米ZnSnO3粉末,X射线衍射仪(XRD)分析为纯的ZnSnO3相,透射电镜(TEM)分析表明粒度达到纳米级.利用传统的旁热厚膜制备工艺制备了纯ZnSnO3及其掺杂贵金属的气敏传感器,测试了气敏性能.通过对气体吸附机理和扫描电子显微镜(SEM)对敏感层的分析解释气敏性能提高的原因.结果表明: Ag+、Pd2+的掺杂可提高器件对C2H5OH的灵敏度,对H2敏感度的提高达到15倍以上.掺杂阻碍了基体晶粒的长大,使其表面不规则且有较多气孔,这是气敏性能提高的主要原因.     

水热合成纺锤状ZnO及其光致发光性质研究

以醋酸锌为前驱物,采用温和水热方法在95℃水热条件下反应6 h生成了纺锤形ZnO。利用XRD物相分析可知,该ZnO的物相属于六方晶系纤锌矿结构,利用FESEM和TEM形貌观察可知,ZnO颗粒径向尺寸为3~5μm,其平均直径约为1.5μm。对它的室温光致发光光谱研究表明:紫外发射峰大约在391 nm,可见光范围内存在一个中心为560 nm的绿光发射带。通过在300℃条件下退火45 min,能有效增强其紫外发射强度,抑制可见发射。     

离子型配合物[Zn(phen)2(H2O)2][NbOF5]的合成、结构、热分析和理论计算

目的研究在铌-过渡金属混合配合物中,阴离子[NbOF5]2-所起的作用和其电子结构。方法采用水热法合成配合物[Zn(phen)2(H2O)2][NbOF5],通过单晶X射线衍射测定其结构,对配合物进行元素分析、红外、紫外可见和热重表征。在实验的基础上,采用Gaussian-03w和DV-Xα对配合物和阴离子进行全几何优化和后续计算。结果Nb和Zn离子均处于畸变的八面体配位环境。O3和F5带的负电荷最多,但O3和F5并未充当桥联原子。结论阴离子[NbOF5]2-具有起桥联作用的内因,但能否桥联还与反应介质及其用量有关。     

四钼酸铵结构及稳定性的量子化学计算

用量子化学计算方法RHF/3-21G和STO-3G计算了3种可能结构的无水四钼酸铵结晶(NH4)4Mo8 O26的总能量和该分子中各原子的净电荷,用分子结构最优化方法中的最速下降法,以均方根梯度0.42 kJ.mol-1为优化终止条件对该3种不同结构四钼酸铵进行了几何优化.计算模型用Cs ChemOffice和HyperChem Pro 6.0程序绘制并进行几何优化,量子化学计算用Gaussian 98程序完成.计算结果表明四钼酸铵的3种可能结构中,基本单元MoO6八面体均有不同程度的扭曲,其中具有8个MoO6八面体公用棱结构的四钼酸铵中,MoO6八面体扭曲程度最小,总能量最低,最稳定.     

SrTiO3:Ti3+晶体中朗德因子的研究

1引言 钛酸锶（SrTiO3）是一种重要的铁电晶体．它具有钙钛矿结构,在Tc=105K时有一个由立方到四角对称的结构相变．相变的结果使（Tio6）^9-八面体变为四角伸长的八面体（点群对称为D4h）．Ti^3＋离子在SrTiO3晶体中占据Ti^4＋离子位置．由于它所在的氧八面体为四角伸长,因此其基态为轨道双重态2^E,这个简并状态是不稳定的,会产生一个三角的Jahn—Teller畸变,使2^E态进一步劈裂成两个轨道单态．此时基态就为轨道单态,氧八面体也就变成斜方对称．电子顺磁共振（EPR）实验证实了这一点.     

合金纳米粒子生长形态的分子动力学模拟

选用Cu–Ag纳米粒子作为研究对象,采用分子动力学方法和嵌入原子模型模拟了将Cu原子注入到由Ag原子构成的纳米粒子的过程,研究了注入能量(10,30,50 e V)与纳米粒子结构的关系。采用共近邻分析技术对合金纳米的结构演变进行了研究。模拟结果表明:当入射原子动能为50 e V时,合金纳米粒子从截角八面体转变为二十面体结构。这种转变是因为入射原子与基底原子碰撞,促使系统温度升高。     

采煤机刀齿前角的实验研究

节点的几何参数合理与否，直接影响采煤机的生产效率。国内对于截齿的几何形状与截割过程的量化关系还缺乏全面论证，通过在单齿截割实验台上，进行一系列具有不同前角的截齿破煤实验，充分讨论了截齿前角与截割力、比能耗的关系；截深与截割力、比能耗的关系等，对截齿的几何参数及工作参数进行了较为有效的分析和研究，对于采煤机截齿的实际应用具有指导意义。     

Fermi能级钉扎理论及ZnSnO3气敏材料表面态测定

为了进一步研究ZnSnO3气敏半导体表面的能带结构情况和电子得失情况,提出了Fermi能级钉扎理论在气敏材料开发研究中的应用．从实验出发,利用具有高表面态的FeCl2／FeCl3氧化还原对测定了ZnSnO3气敏材料的表面态与表面处导带底的相对位置．结果发现：Femli能级被钉扎在ZnSnO3表面处导带边Ecs下面约0．2eV处．其值基本上不受杂质掺入比例的影响,与掺杂剂的掺入浓度基本上无关,与工作气氛也基本上无关．从而从实验上验证了Fermi能级钉扎理论．     

刀头几何角度对刀型截齿力学特性的影响

为分析刀齿刀头几何角度对刀齿在旋转截割煤岩过程中力学特性的影响,利用ABAQUS/Explicit对不同斜角、前角和后角的刀齿旋转截割煤岩过程中所受三向载荷进行数值模拟。采用回归分析方法,建立了截割阻力均值和后角之间的关系式。结果表明:斜角和后角增大均可以减小截割阻力和牵引阻力的峰值、平均值,同时可降低两力的波动程度;增大前角可以减小截割阻力的峰值均值、平均值,降低波动程度,但会使牵引阻力峰值的均值和平均值增大、波动程度加剧。该研究为刀型截齿的力学特性提供了参考。     

热解CVD法同质外延金刚石单晶的研究

以有机低分子化合物丙酮与氢气为反应气体,用热解CVD 法在形状不规则的金刚石小颗粒上,外延出规整的立方八面体单晶金刚石颗粒,表面呈三角形或截角三角形形状,经反射高能电子衍射结构分析,确认是单晶。文中还讨论了金刚石结构中{111}面最容易显露的实验结果.     

乙二胺四乙酸和乙二胺四亚甲基膦酸清除铁垢性能的量子化学计算

采用密度泛函的B3LYP方法，对所有原子采用DEF2-TZVP基组，以水为溶剂，计算了配合物分子Fe(EDTA)－和Fe(EDTMP)－的几何结构、轨道和空间位阻，分析了二者溶垢能力差异的原因.结果表明:配合物为低自旋态的六配位八面体结构，EDTA与Fe3+的结合能大于EDTMP的；EDTA由于羧基形成离域π键，加强了配位键的电子离域程度，而EDTMP的膦酸基只有σ键，从而使Fe(EDTA)－配位键的共价作用比Fe(EDTMP)－的强；Fe(EDTMP)－中膦酸基之间存在空间位阻效应，也不利于EDTMP与Fe3+的结合.     

粒子群优化算法在Pt-Pd合金纳米粒子稳定结构优化中的应用

以Pt、Pd为代表的铂族金属在催化剂领域有着广泛的应用,其催化活性较其他金属具有无法比拟的优势,且PtPd合金纳米粒子相对于Pt及Pd单晶纳米粒子均具有更好的催化活性和选择性,研究它的稳定结构对进一步了解催化性能具有重要意义.基于改进粒子群算法和紧束缚二阶近似(TB-SMA)势能函数对不同尺寸、原子数目为1∶1比例的截角八面体Pt-Pd合金纳米粒子的结构稳定性进行了研究,结果表明:改进后的粒子群算法较之前性能得到了提升,能搜索到团簇的更低能量结构,即团簇粒子的更稳定结构;经过改进后,算法更好地克服了早熟收敛的缺点,并且算法的稳定性得到了进一步的改善.     

系列Cd（Ⅱ）配合物的表面光电性质对比研究

采用水热合成法得到2种Cd（Ⅱ）配合物：[Cd（opth）（H2O）]n（1）和[Cd（phen）（Cl）2]n（2）（opth=邻苯二甲酸;phen=1,10-菲啰啉）.采用X-射线单晶衍射确定了配合物的结构,并通过IR,UV-Vis吸收光谱,表面光电压光谱（SPS）进行了物性表征.结构分析表明,配合物（1）是以邻苯二甲酸根为桥配体的具有2D结构的Cd（Ⅱ）配合物,其中金属Cd（Ⅱ）离子为7配位,形成帽型八面体构型;配合物（2）是以Cl%离子为桥配体的具有1D结构的Cd（Ⅱ）配合物,其中金属Cd（Ⅱ）离子为6配位,具有扭曲的八面体构型.通过SPS对2种配合物以及简单Cd（Ⅱ）配合物的光电性能进行了对比分析.结果表明,它们在300～600nm范围内均有一定的光电转换能力,而且配合物的结构、配体的种类和性质对配合物的光电响应均有明显影响.     

蛭石在低浓度盐酸和硫酸中的溶出性比较研究

蛭石作为三八面体层状硅酸盐矿物,由于其独特的层状结构被广泛应用于各领域．酸处理蛭石能提高蛭石的比表面积,改变层电荷数,达到增加表面活性官能团的目的．以新疆尉犁蛭石为原料,在低浓度盐酸和硫酸界面进行溶出性比较研究,对原料及酸浸后样品的物相、结构、微观形貌以及浸出液中各离子浓度进行表征分析．结果表明：在酸浓度较低时盐酸和硫酸对蛭石的酸蚀程度相当,在酸浓度稍微增加时硫酸对蛭石的酸蚀速度快于盐酸．两种酸的蛭石结构中各金属离子浸出的难易顺序一致,均为：层间物>八面体片>四面体片．Ca²⁺作为层间阳离子在酸浸前4h的溶出速率远大于八面体阳离子Mg²⁺和四面体阳离子Al³⁺,且层间物中Ca²⁺相比于K⁺更容易浸出．适当的酸处理可以提高蛭石的阳离子交换容量．本文对于蛭石的利用开发具有一定意义．     

从二重互穿石英石网络到三重互穿金刚石网络的晶相转化行为

溶剂热条件下,对苯二甲酸(terephthalic acid,H_2BDC)与金属离子Cd~(2+)自组装形成手性金属-有机框架[(CH_3)_2NH_2]_2[Cd(BDC)_2]·2DMF,1(BDC~(2–)=terephthalate,DMF=N,N′-dimethylformamide).通过FT-IR、TGA以及X射线单晶衍射实验确定了配合物1的组成和结构,粉末衍射实验验证了配合物1为纯相.配合物1的结构可以简化成1个二重互穿的石英石网络,结构中包含了由四重互穿手性螺旋链构筑的同手性孔道.PXRD实验研究表明:该结构是亚稳态的,在空气或溶剂中发生晶相转化行为,逐渐转化成其骨架异构体2.在2个配合物之间发生的晶相转变过程中,金属Cd~(2+)离子的配位几何从十二面体转变为八面体,主体骨架从二重互穿的手性石英石网络(quartz)转化成1个三重互穿的非手性的金刚石网络(diamondoid).     

[Co(14)4,11—二烯-N_4CH_3COOI_3]配合物的合成与性质研究

报导了大环配合物[Co(14)4,11-二烯-N_1CH_3COOI_3]的合成方法,对它进行了元素分析,红外光谱、紫外光谱、x 射线衍射分析等多项物理性能的测试,验证了所得产物为一具有钴(Ⅱ)六配位八面体结构的大环配合物。     

基于能耗最低的截割头结构参数模糊优化设计

以纵轴式部分断面掘进机的截割比能耗为目标函数,取截割头的直径、锥角、螺旋叶片升角等作为设计变量,给出了各参数的模糊约束条件,运用最优化水平截集法将掘进机截割头结构参数的模糊优化问题转化为非模糊优化问题,建立了基于能量消耗最低的截割头结构参数的非模糊优化的数学模型.利用该模型确定截割头的结构参数,可使截割头的结构参数设计更加合理,能进一步改善掘进机的截割性能,明显提高掘进机截割的经济效益.     

NiO/NF纳米催化电极的组织结构与析氢性能

为研究不同制备方法对NiO/NF(nickle foam,泡沫镍)电极组织结构和电催化析氢性能的影响规律,分别采用水热法、热分解法和微乳液法,成功制备出不同形貌特征的NiO/NF电催化析氢电极,对其组织结构进行XRD和SEM表征,并采用电化学方法研究其电催化性能。实验结果表明：3种方法所制备产物的相组成物均为泡沫镍基底Ni和NiO;不同制备方法所获得产物的微观几何结构有较大差别,水热法所制备的NiO为纳米棒状,微乳液法制备的NiO呈现褶皱薄膜状,热分解法制备的则为不规则薄膜。相应地,3种方法制备试样的电化学性能也不同。其中,性能最佳试样由微乳液法制备,其显微形貌呈现均匀的褶皱薄膜状,提供了更多的活性位点。表明不同方法可获得不同组织结构的NiO/NF电极,几何结构优良的电极具有更大的比表面积,可提供较多的活性位点,故具备更佳的电催化析氢性能。