La1-xKxCo1-yMnyO3钙钛矿型催化剂同时去除 PM 和 NOx的研究

为探究K和Mn同时取代对钙钛矿型催化剂催化去除PM和NOx性能的影响,采用络合燃烧法制备了一系列La1-xKxCoO3和La0.8K0.2Co1-yMnyO3钙钛矿型催化剂样品,并进行了TPO活性评价及XRD、FT—IR表征测试．结果表明,K和Mn同时取代后均能形成钙钛矿结构,B位离子以高价形式存在,La0.8K0.2Co1-yMnyO3的催化活性得到明显提高．其中La0.8K0.2Co0.7Mn0.3O3具有较好催化活性,PM的起燃温度和最大燃烧速率温度分别为273℃和350℃,NO的最大转化率约为96％．     

钙钛矿La_(1-x)Sr_xCoO_3光催化降解染料的研究

该研究分别采用溶胶-凝胶法制备了钙钛矿催化剂La1-x Sr x CoO3(x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,0.9,1.0),并以X衍射对其结构进行表征,以甲基橙光催化降解率评价了所制备的催化剂的活性。结果表明:SrCoO3对甲基橙的降解有较高的活性;在紫外光下、催化剂的浓度为2.5g/L、酸性条件下,SrCoO3对刚果红染料有较好的降解效果。     

钙钛矿型催化剂同时去除柴油机微粒和NOx的台架试验研究

利用催化剂同时去除柴油机微粒和NOx是目前研究的热点.以La0.9K0.1CoO3作为催化剂,在发动机台架上进行了相关试验.台架试验结果再次证明了该催化剂同时去除柴油机微粒和NOx的性能,同时其低温时对NOx的吸附作用可以做为面对更严格排放法规的一个策略,但是,由于其较低的催化性能,离实际应用还有一定的距离.     

双掺杂钙钛矿型复合氧化物La_(0.7)Sr_(0.3)Co_(1-x)M_xO_3的电性能研究

以开发新型激光器阴极材料和固体氧化物燃料电池阴极材料为目的 ,合成一系列钙钛矿型复合氧化物 La0 .7Sr0 .3 Co1- x Mx O3 ( M:过渡族金属元素 ) ,并对 Co位掺杂过渡族元素后样品的高温电阻率和热电动势进行研究 ,发现 Co位掺杂不同元素显著影响材料的电导率和导电类型 ,并对其相应的物理机制进行探讨 .     

La_(0.9)Mg_(0.1)Cr_(1-x)M_xO_3钙钛矿型氧化物的制备及催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备一系列钙钛矿复合氧化物La0.9Mg0.1Cr1-xMxO3(M为Fe、Cu和Ni),并考察其催化性能.同时利用扫描电子显微镜和X射线衍射等分析方法,表征催化剂性能与结构之间的关系.实验结果表明:750℃焙烧制得的La0.9Mg0.1Cr0.8Cu0.2O3具有良好的三效催化性能,在该催化剂上C3H6、CO和NO的起燃温度T50较低,分别为229℃、202℃和286℃;完全转化温度T90分别为325℃、247℃和348℃;500℃转化率分别高达91.1%、99.3%和93.9%.La0.9Mg0.1Cr0.8Cu0.2O3具有良好的钙钛矿晶体结构,晶粒为纳米级,热稳定性高,所以催化性能良好.     

La_(0.8)M_(0.2)Fe_(1-x)Cu_xO_3钙钛矿型氧化物的制备及催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了一系列钙钛矿复合氧化物La0.8M0.2Fe1-xCuxO3(M为Sr、Ba和Ce).催化性能测定结果发现,800℃焙烧所制得的La0.8Ce0.2Fe0.7Cu0.3O3具有良好的三效催化性能,在该催化剂上C3H6、CO和NO的起燃温度较低,分别为225℃、200℃和280℃,并且在温度达到325℃之前都能得到完全转化.扫描电子显微镜和X射线衍射测试分析表明,La0.8Ce0.2Fe0.7Cu0.3O3具有良好的钙钛矿型晶体结构,晶粒为纳米级,团聚不严重,这可能是其三效催化性能良好的主要因素.     

原位水热合成La_(1-x)Ce_xCoO_3/SBA-15钙钛矿型催化剂和CO催化氧化反应性能的研究

采用原位水热合成法合成了La1-x Ce x CoO3/SBA-15(x=0.05,0.1,0.15,0.2,0.25,摩尔分数,下同)催化剂,并采用X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、N2物理吸附-脱附表征仪(BET)和程序升温还原(H2-TPR)等表征手段对催化剂的结构进行了研究.结果表明:Ce掺杂对催化剂的结构和CO催化氧化性能有较大的影响.在Ce掺杂部分取代La之后,催化剂形成了La1-x Ce x CoO3钙钛矿相,CeO2和Co3O4物相;当Ce的掺杂量为x=0.2时,催化剂的CO催化氧化活性最高.     

La_(0.8)Cu_(0.2)Ni_(1-x)M_xO_3钙钛矿氧化物的制备及催化性能研究

采用柠檬酸络合法制备了一系列La0.8Cu0.2Ni1-xMxO3(M分别为Mn、Fe和Co)钙钛矿复合氧化物.催化性能的测定结果表明:750℃焙烧制得的催化剂La0.8Cu0.2Ni0.8Mn0.2O3显示出良好的三效催化性能,能使贫燃条件下CO、NO和C3H6的起燃温度较低,分别为165℃、295℃和302℃,当温度高于400℃时完全转化.扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)的测试分析结果表明:La0.8Cu0.2Ni0.8Mn0.2O3因具有良好的钙钛矿晶型结构,且为纳米级晶体,所以三效催化性能良好.     

钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)CoO_3催化合成甲基二氯化膦

研究了以钙钛矿型催化剂La0.7K0.3CoO3为催化剂,以甲烷和三氯化磷为原料合成甲基二氯化膦的反应,考察了影响反应的几种因素.结果表明,反应物n(CH4):n(PCl3)=5:1,反应温度300℃,催化剂粒径425～850μm为较适宜的反应条件.     

La_(1-x)Ca_xMnO_3的电子结构与磁有序研究

采用DV-Xa分子轨道法计算了不同掺杂浓度的立方结构钙钛矿La_(1-x)Ca_xMnO_3体系的电子结构,分析了体系磁电特性随钙浓度变化的特征.结果表明:自旋相关的锰3d—氧2p轨道杂化出现在整个体系中.未掺杂体系具有金属型导电性,费米能级处多数自旋子带的态密度高于少数子带.随着掺杂浓度的提高,体系发生金属-半金属相变.与此同时,锰离子磁矩单调降低,与3d带自旋交换劈裂的变化规律一致.掺杂的钙提高了锰3d和氧2p电子波函数的交迭,加强了Mn-O-Mn超交换作用,使CaMnO3呈现G型反铁磁态.LaMnO_3中锰3d和氧2p波函数的交迭最弱,呈铁磁有序.     

La_(1-x)Cu_xNiO_3复合氧化物的制备及其催化性能研究

采用溶胶-凝胶法研制La1-xCuxNiO3复合氧化物系列催化剂,考察该系列催化剂对NO和CO的催化转化性能,并借助X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法研究催化剂的活性与结构的关系.结果表明,所制得的La1-xCuxNiO3复合氧化物催化剂都具有钙钛矿型结构,其中La0.8Cu0.2NiO3复合氧化物的颗粒较小,粒径较为均一,从而催化性能更好,对于NO的还原和CO的氧化都具有良好的催化活性,能使NO和CO的转化率分别高达96.3%和90.5%.     

双层钙钛矿锰氧化物La_(1.34)Sr_(1.66)Mn_(2-x)Cr_xO_7的磁性和输运性质

采用固相反应法制备了双层钙钛矿结构锰氧化物La1.34Sr1366Mn2-xCrCrxO7(x=0,0.1,0.2,0.3.0.4)多晶系列样品,XRD分析表明,所有样品均为Sr3Ti2O7型四方结构,空间群为14/mmm.随着Cr3+离子掺杂浓度的增加,该系列样品的晶胞体积单凋减小.对于少量Cr3+离子掺杂的样品(x=0.1),三维长程铁磁有序转变温度Tc3D升高,二维短程铁磁有序转变温度Tc2D降低;结构分析表明,x=0.1样品的晶格常数c最小,a最大,c/a达到极小值;样品中严重的品格畸变导致双交换作用强度的改变是其磁有序转变温度变化的主要原因.对于大量Cr3+离子掺杂的样品(x=0.3,0.4),Tc3D降低,Tc2D基本保持不变.样品在150～300K范围内电阻率随着温度的降低单凋增加,显示出绝缘体或半导体行为,并且随着Cr离子的掺杂电阻率单调增加.     

稀土钙钛矿型催化剂的研究

应用混合法、络合法合成了LaCoO_3,LaMnO_3,La_2Cu_(0.9)Zr_(0.1)O_4,考察了它们对CO的催化氧化活性,发现氧化活性顺序为:LaCoO_3(络合法)>LaCoO_3(混合法)>>LaMnO_3(混合法)>La_2Cu_(0.9)Zr_(0.1)O_4(混合法)。同时发现预氧化能提高LaCoO_3的高温氧化活性,预还原能提高LaCoO_3的低温氧化活性。在实验室模拟汽车尾气条件下LaCoO_3具有优良的CO氧化活性,起燃温度T_(50％)=227℃。     

La_(1-x)Ag_xMnO_3多晶非均匀颗粒系统的巨磁电阻效应

采用固相烧结法制备了名义成分为La1 xAgxMnO3(0≤x≤ 0 .50 )的大块多晶样品 ,并且首次研究了它们的巨磁电阻效应 .分析表明 :当x≤ 0 .2 5时 ,样品基本上由单一的钙钛矿结构相组成 ;当x >0 .2 5时样品明显由两相组成 ,钙钛矿结构相和富Ag合金相 .它们组成了一个非均匀的颗粒系统 .在x =0 .30时 ,具有高达 2 5.5%的巨磁电阻效应 .非均匀颗粒系统呈现的磁电阻效应与电子在两相颗粒界面的自旋相关散射有关 .     

La_(1-x)Ca_xCrO_3导电材料研究

本文提出了MHD电极材料——La_(1-x)Ca_xCrO_3在空气介质中烧结达到致密化的方法。在我组前所提出的工艺方法的基础上采用添加剂是促进材料致密化的一种有效手段。当合成温度为1100—1300℃,烧结温度为1650—1700℃时,可获得气孔率<2％、体积密度>6g/cm~3、室温电阻率约为1Ω—cm的致密制品。文中初步计算了La_(0.84)Ca_(0.10)CrO_3+0.5％MgO材料的结构参数:a=3.8748,c=3.8498,c/a=0.9935,表明它属于正方结构,并提出了La_(1-x)Ca_xCrO_3材料导电机理的表达式La_(1-x)Ca_λ[Cr_(1-x)(Cr_x·)]O_3。     

贫燃条件下钙钛矿型催化剂上C_3H_6催化还原NO_x反应的研究

利用柠檬酸络合法制备钙钛矿型复合氧化物 L a0 .8Ce0 .2 Co XFe1- XO3催化剂 ,研究其在贫燃条件下 NOX 的催化还原性能 .实验表明 :在没有水蒸气存在的条件下 ,在 30 0°C时 ,La0 .8Ce0 2 Co O3催化剂上 NOX 的转化率可达 46.8%,这时还原剂丙稀已完全氧化 ;但在水蒸气存在下 ,La0 .8Ce0 2 Co O3催化剂上 NOX的转化率明显下降 ,同时丙稀的完全氧化温度也上升5 0°C～ 1 5 0°C,这主要是由于水蒸气对反应活性中心竞争吸附的缘故 ;而双取代的催化剂La0 .8Ce0 2 Ce0 .2 Fe0 .8O3和 La0 .8Ce0 2 Co0 .8Fe0 .2 O3催化剂具有相当的催化活性和较好抗水蒸气能力 ,这可能是由于 Ce O2 和 Co Fe O3之间的协同作用增加了氧空位 ,从而弥补了由于水蒸气竞争吸附所导致的活性下降     

La_(1-x)K_xMnO_3磁卡效应的研究

用溶胶法制备了Ｌａ１－ｘＭｎＯ３系列样品,经ＸＲＤ分析表明样品为单相钙钛矿结构。ＴＥＭ结果显示样品的颗粒基本呈球状,粒径约在２００～３００ｎｍ之间。利用振动样品磁强计（ＶＳＭ）测量了样品的Ｍ－Ｔ和Ｍ－Ｈ曲线,研究了样品的居里温度和最大磁熵变随掺杂量的变化规律。结果表明,当调节居里温度在室温附近时,样品在低磁场下仍具有较大的磁熵变,有望成为在室温下使用的磁制冷工质。     

钙钛矿型La1-xSrxMeO3系列催化剂对乙醇氧化成乙醛的催化活性研究

研究了钙钛矿型催化剂La1-xSrxMeO3对乙醇氧化脱氢所生成乙醛的反应,研究结果显示出x=0.2时其催化活性最佳.B位取代后La1-xSrxMeO3的活性次序为La1-xSrxCoO3＞La1-xSrxMnO3＞La1-xSrxNiO3＞La1-xSrxFeO3.     

不同条件对钙钛矿型BaZrO3储存NOx的影响

采用改进的柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备了钙钛矿型BaZrO3催化剂, 考察了焙烧温度, 吸附温度及SO2浓度对BaZrO3样品富氧条件下的NOx储存性能(NSC)的影响; 对其储存的NOx进行了程序升温脱附(TPD-MS)测试, 并用BET比表面测定(SA), X射线衍射(XRD)等方法研究了催化剂的结构及其对性能的影响. 结果表明, 750℃下焙烧的BaZrO3具有相当高的比表面(84.0 m2/g), 而900 ℃下焙烧的BaZrO3样品烧结程度较高, BaZrO3是主要的NOx吸附中心, BaZrO3-750 ℃的NSC高于BaZrO3-900 ℃. BaZrO3样品储存NOx的最佳温度应该在400 ℃左右.     

稀土钙钛矿型L_aM_nO_(3 λ)催化剂的结构及对水汽转化反应活性的对比研究

在真空和空气氛中合成了两个稀土复合氧化物LaMnO3和LaMnO3.12，利用XROD测定了其晶体结构，并利用随机程序TREOR计算了晶胞参数，测试了对水汽转化反应的催化活性。并与铁铬中变催化剂进行了比较。初步解释了催化活性与结构的关系，并对其反应机理进行了推测。认为该反应属表面内反应。催化剂的晶格氧参与了反应。