掺杂改性TiO_2/AC与TiO_2/ACF的制备及其对气相甲苯的降解性能

以钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Fe、N离子共掺杂的、以活性炭(AC)和活性炭纤维(ACF)为载体的TiO2/AC和TiO2/ACF光催化剂.采用扫描电镜、X射线衍射仪、紫外-可见光分光光度计等对催化剂样品进行了表征.选取甲苯为模型化合物进行光催化降解实验,研究了催化剂制备过程中离子掺杂量、抑制剂种类、焙烧温度、载体种类以及循环使用次数对催化剂活性的影响.结果表明:TiO2在ACF上的分散效果好于在AC上;TiO2以颗粒状镶嵌在AC孔隙内、以膜状包覆在ACF表面,所制备的光催化剂均以锐钛矿相存在;Fe、N离子共掺杂实现了催化剂的可见光响应;以冰醋酸为抑制剂、N和Fe离子掺杂量均为8%(摩尔分数)、500℃下焙烧2 h时,所得的TiO2/ACF光催化剂对气相甲苯的降解活性最高,循环使用效果最好.     

La-Cu-Mn系钙钛矿型复合氧化物的表面特征

采用以EDTA为配位剂的Sol-gel法制备La-Mn体系钙钛矿型复合氧化物，借助X射线衍射（XRD），X射线光电子能谱（XPS）等手段对其表面的结构和性质进行表征。结果表明，Cu^2 部分取代A位、B位或同时部分取代A位、B位将导致氧化物特征发生变化，部分取代A位的La^3 比部分取代B位的Mn^3 更有利于锰离子在表面富集，更能提高晶格氧的相对含量和阳离子缺陷的浓度，但对Mn^3 含量的影响程度没有明显差异。     

钨掺杂对MnCeTiOx催化剂脱硝性能的影响及其机理

采用共沉淀法制备了一系列W掺杂的MnCeTiOx催化剂,考察了W掺杂对催化剂脱硝性能和抗硫中毒性能的影响。采用X射线衍射、X射线光电子能谱、原位漫反射傅里叶变换红外光谱等表征手段对MnCeTiOx和W0.15MnCeTiOx催化剂的晶体结构、表面元素价态和表面反应活性物种进行了表征分析。探讨了W掺杂提高MnCeTiOx催化剂脱硝性能和抗硫性能的反应机理。结果表明,W掺杂一方面有利于提高催化剂表面Ce3+和Mn3+物种的相对含量,另一方面使催化剂表面参与SCR反应的活性物种更加丰富,从而提高了催化剂脱硝性能和N2选择性。W掺杂也有利于抑制硫酸盐物种在催化剂表面的生成和沉积,从而提高了催化剂的抗硫中毒性能。     

磁性离子掺杂对TiO2薄膜光催化性能的影响

以钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶-浸渍法在镍片表面制备了磁性离子掺杂改性的TiO2薄膜.采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对其晶体结构及表面形貌进行表征,并通过碱性染料罗丹明B的光降解实验评价了其光催化活性.结果表明:Fe3 、Ni2 对TiO2薄膜的光催化活性起促进作用,其最佳掺杂量分别为0.2%和0.5%,罗丹明B的在2 h内的降解率分别提高了27%和7%,而Co2 掺杂引起催化剂失活.XRD结果表明,掺杂磁性离子的TiO2经450 ℃煅烧2 h后均为锐钛矿相,适量金属离子的掺杂使TiO2的粒径减小.     

DyFexCo1—xO3—δ纳米晶的制备及光催化性能研究

采用Sol-Gel法制备了DyFexCo1-xO3-δ稀土复合物氧化物纳米晶，用SEM观察了其微粒的大小及形貌，用XRD进行了物相及烧成温度分析，结果表明：800℃下热处理2h，可得纯相钙钛矿型结构，并以其为催化剂对水溶性染料酸性红3B进行光催化降解，发现这类化合物具有光催化性能，其活性大小与纳米晶粒子的大小及B位离子的性质及掺杂离子的配比有关。     

双功能氧电极催化剂LaNiO3掺杂改性的研究

采用溶胶-凝胶法制备了钙钛矿型双功能氧电极催化剂LaNiO3及其B位掺杂不同比例的Co和Fe系列，用X射线衍射分析(XRD)技术对催化剂进行了表征定性，并采用稳态阴阳极极化曲线和循环伏安方法考察了各种催化剂的氧还原和氧析出催化活性，结果表明，钙钛矿型催化剂LaNi0.8Fe0.2O3和LaNi0.8CO0.2O3用在双功能氧电极上具有良好的双向催化性能。     

溶胶-凝胶法制备La_(1-)_xCe _xCoO_3催化CO氧化性能:Ce掺杂的影响（英文）

以溶胶-凝胶法制备了La_(1-x)Ce_xCoO_3钙钛矿催化剂,并用X-射线衍射、N_2物理吸附和H_2程序升温还原等对其进行了表征.考察了Ce掺杂对La_(1-x)Ce_xCoO_3物化性能及其催化CO氧化性能的影响.结果表明:Ce的掺杂不仅增加了样品的比表面积,还增强了其氧化还原性能,提高了样品对CO的氧化活性.但当Ce掺杂量(即Ce/La+Ce原子比)大于10%时,样品中出现CeO_2物相,覆盖了活性位,破坏了钙钛矿结构,使CO氧化活性下降.     

甲脒基卤化物钙钛矿薄膜的相稳定性

甲脒基卤化物钙钛矿(FAPbI_3)太阳电池具有光生载流子寿命长、光电转换效率高等优点,是目前光伏领域的研究热点.然而,在室温条件下, FAPbI_3的相稳定性差,会从具有光电活性的立方α相逐渐转变为非活性的六方δ相,是限制卤化物钙钛矿太阳电池发展的难题之一.本文研究了不同温度条件下FAPbI_3薄膜的相变行为,发现其相稳定性主要受过冷度和离子热运动两种因素的影响,在80℃条件下的相稳定性明显高于20℃的结果.与传统A位掺杂替代FA~+和X位掺杂替代I~-方法不同,本文采取B位掺杂以Eu~(2+)替代Pb~(2+),发现掺杂的薄膜样品的光吸收谱、晶格衍射峰、光致发光等结构与光学特性的稳定性都得到明显提升,表明该B位掺杂可以有效提高FAPbI_3光电活性α相的稳定性.本文结果为FAPbI_3钙钛矿的相稳定性研究提供了新的研究思路.     

掺杂改性TiO2 /AC的制备及气相甲苯降解性能研究

以钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Fe、N离子共掺杂的TiO2/AC和TiO2/ACF负载型光催化剂,采用SEM、XRD、UV-Vis分光光度计等分析方法对催化剂样品进行了表征。选取甲苯为室内气相空气污染物的模型化合物进行光催化降解实验,探讨了催化剂制备过程中离子掺杂量、抑制剂种类、焙烧温度以及载体等对光催化剂活性的影响。结果表明, 催化剂在ACF上的分散效果优于AC上,制备的光催化剂均以锐钛矿相存在,Fe、N离子共掺杂实现了光催化剂在可见光区和紫外光区的双增强;以冰醋酸为抑制剂、离子掺杂量分别为N 8%和Fe 8%,ACF为载体,500 ℃下焙烧2 h所得TiO2/ACF光催化剂对气相甲苯的降解活性最高。     

聚合物B位前驱体法制备锆钛酸铅纳米复相陶瓷微观结构

采用前驱体法合成了钙钛矿型B位离子氧化物固溶体,以此作为B位先驱体与碳酸铅通过固相反应在740℃合成A位缺铅的亚稳态钙钛矿型锆钛酸铅(PZT)固溶体.烧结过程中纳米级四方和单斜ZrO2纳米粒子从固溶体中析出.借助X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜对物相、组成和微观结构进行了分析.随ZrO2的加入量增加,断口从沿晶穿晶混合断裂变为穿晶断裂.研究表明,采用聚合物B位前驱体法成功制备出内晶型锆钛酸铅纳米复相陶瓷.     

铈部分取代镧的La—Mn系钙钛矿型催化剂性能研究

采用共沉淀法制得了Ｃｅ＾４＋部分取代Ｌａ＾３＋的Ｌａ１０ｘＣｅｘＭｎＯ３钙钛矿型催化剂，结果表明，随Ｃｅ＋＋取代量ｘ的增加，Ｌａ１－ｘＣｅｘＭｎＯ３催化剂越易还原，其还原活化能逐渐降低，对ＣＯ、ＣＨ４氧化反应其活性有一最佳值，对ＣＯ反应ｘ为０．４；对ＣＨ４反应ｘ为０．２，这是由于随ｘ的增大，催化剂晶格缺陷增多，晶格氧的化学势增大而造成的。     

掺杂LaNiO3型双功能氧电极的电化学性能

双功能氧电极的开发是二次空气电池的关键问题,以开发高性能的双功能氧电极为目的,制备了 LaNi1-yMyO3(M=Co,Fe;y=0,0．2)钙钛矿氧化物作为双功能氧电极的电催化剂,以活性碳为载体,聚四氟乙烯乳液为粘接剂制备双功能氧电极．采用三电极体系测试了氧电极的稳态极化曲线和电化学交流阻抗谱,并对其阴极极化和阳极极化的交流阻抗谱图进行分析．通过等效电路的拟合研究了该系列双功能氧电极氧还原反应的工作机理．结果表明,对于LaNiO3化合物,B位掺杂可显著提高催化剂的电催化性能,电极氧还原反应的极化主要由电荷转移反应和Nernstian扩散过程造成．     

Microstru cture and oxygen storage capacity of Sr-modified Pt/CeO2 –ZrO2catalysts

Strontium was introduced into CeO2–ZrO2 mixed oxides (CZ) by doping and impreg-nation metho ds, and then Pt was impregnated on the Sr-modifie d CZ to obtain the catalysts. X-ray diffraction (XRD), X-photon spectra (XPS), high-resolution transmission electronic microscopy (HRTEM) and H2 temperature programmed reduction (TPR) were carried out to characterize the micro-structure and reducibility of catalysts. The oxygen storage capacity (OSC) was evaluated with CO serving as probe gas. The results showed that the incorporation of Sr₂₊ in the lattice of CZ could promote the OSC properties by increasing the structure defects and enhancing the diffusion rate of oxygen from bulk to surface. For the Sr-impregnated sample, the strong metal–support interaction (SMSI) between Pt and CZ was interrupted, since Sr covered parti al surface Ce species. Such interruption retarded the back-spillover effect occurring at the Pt/Ce interface at low temperature, resulting in the loss of OSC. Meanwhile, it was found that a part of impregnated Sr₂₊ could partially diffuse from the surface to the inner atomic layers of CZ and partially incorporated in the lattice during the calcination. The OSC performance of Sr-impregnated sample therefore climbed remarkably with the rise of temperature.     

络合试剂对溶胶凝胶燃烧法合成LaCoO3的物化性能及对VOCs催化净化效果的影响

分别以甘氨酸、柠檬酸和丙烯酰胺辅助柠檬酸为络合试剂,采用溶胶凝胶燃烧法合成LaCoO_3复合氧化物,并对它们进行XRD、BET、SEM及O_2-TPD分析.实验结果表明,三种络合剂制备得到的产物均为纯钙钛矿LaCoO_3相;丙烯酰胺辅助柠檬酸溶胶凝胶燃烧法制得的LaCoO_3颗粒均匀且较小,比表面积最大,其O_2-TPD曲线中的峰面积最大,对苯完全催化氧化效果最好.     

钼搀杂TiO2光催化活性的研究

用溶胶－凝胶法制备了一系列不同钼搀杂量的TiO2光催化剂,以甲基橙降解为探针反应,结果表明：搀入少量的钼,可显示提高TiO2的光催化活性,钼搀杂质量分数为0．5％－1．5％时,光催化降解效果最好;钼的搀杂质量超过2％,光催化活性逐渐降低。以Raman光谱、紫外反射谱、X线衍射等方法研究了TiO2的微观结构,结果表明：少量钼的搀杂,钼离子进入TiO2的晶格,Mo^6 成为电子授体,提高了TiO2的光催化活性;但钼搀杂量增加,MoO3晶相在TiO2表面形成,两种氧化物间有可能形成异质结,降低了催化剂的光催化活性。     

钙钛矿型(ABO_3)化合物的光催化活性及其影响因素

:ABO3钙钛矿型复合氧化物具有光催化活性 .其光催化活性与 A- O、B- O的电负性差值、B离子的 d电子结构以及适当掺杂有关     

正丁烷水蒸气重整反应NiO/Si-Al催化剂制备

以开发液化石油气水蒸气重整催化剂为目的,利用沉淀法制备Si-Al系载体,并用浸渍法制备NiO/Si-Al催化剂.以正丁烷为模型化合物,在连续流动固定床反应器中考查了催化剂组成及制备方法对其性能的影响.通过XRD、TG-DTG、TEM、X荧光光谱等分析手段对催化剂进行了表征.实验结果表明,硅铝沉淀次序制备的催化剂优于铝硅沉淀次序;催化剂的焙烧温度对其活性有很大影响,773K焙烧时的催化剂活性要高于973K高温焙烧时的催化剂活性;催化剂失活的原因有催化剂积碳(片状积碳和须碳)和表面烧结而导致活性组分分散度下降.NiO/Si-Al催化剂适宜的催化剂床层温度为1023～1073K,并在水碳比为2.0的反应条件下仍保持较好的反应活性.     

OMS-2制备方法对其负载Cu催化剂CO氧化性能的影响

采用3种不同方法制备氧化锰八面体分子筛(OMS-2),通过浸渍负载CuO制备了一系列CuO含量为10.0%(质量分数)的CuO/OMS-2催化剂,考察了催化剂在CO催化氧化反应中的催化性能,并利用X射线衍射(XRD)、N_2吸附(BET)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、程序升温还原(H2-TPR)等手段对催化剂进行了表征.结果表明,固相法制备的S-OMS-2为纳米棒状形貌、结晶度低、比表面积大,而回流法和水热法的OMS-2为针状或纤维状形貌、结晶度高、比表面积小.OMS-2制备方法对其负载Cu催化剂上的CO氧化反应影响较大,CuO/S-OMS-2具有最高的催化活性,这可能是因为CuO/S-OMS-2中较大的比面积、较多的晶格缺陷以及高分散的CuO提供了更多有利于CO氧化反应的Cu-O-Mn界面.     

La掺杂双钙钛矿Ba2NiMoO6的磁性和铁电性能

通过固相烧结工艺制备Ba2-xLaxNiMoO6(x=0,0.1)陶瓷样品,采用多晶X射线衍射仪和扫描电子显微技术对样品的物相成分、晶体结构及其表面形貌进行表征与分析.实验样品的X射线衍射谱与理论模拟多晶样品的X射线标准谱比较,显示样品相已经形成.X射线衍射分析结果表明,Ba2NiMoO6晶体原胞(a=b=c=0.8045 nm)属于立方晶系,空间群为Pm3m,布拉格衍射峰(1,1,1),(3,1,1)分别为样品中Ni离子和Mo离子有序占据B位超晶格有序峰,实验显示La掺杂对样品的晶胞参数影响很小.对样品铁电性能的测试表明,A位的替代增强了Ba2NiMoO6的偶极运动,使剩余极化得到提高.通过振动样品磁强计(VSM)测量样品磁化强度与磁场强度的关系,表明样品在室温下呈现顺磁行为.     

Preparation and characterization of highly active nanosized strontium-doped lanthanum cobaltate catalysts with high surface areas

The volatile organic compounds (VOCs) emitted from the sources of industries are a kind of main pol-lutants to the atmosphere. The Environmental Protec-tion Agency (EPA) of the United States lists more than 300 VOC pollutants. 70% of the toxic compounds t…