含铋掺杂改性TiO2催化剂晶型的研究进展

光催化技术是一种具有广阔应用前景的绿色环境治理技术,而光催化剂则是该技术的关键.在目前已研发的各种光催化剂中,掺Bi的TiO2光催化剂是具有可见光响应的光催化剂,在可见光下具有良好的光催化性能.该文综述了国内外对铋掺杂改性TiO2催化剂晶型研究新进展,并展望了该系列可见光催化剂发展前景.     

Cu2O/Bi2MoO6耦合系统增强光催化活性研究

采用乙二醇为溶剂,成功合成了耦合系统Cu2O/Bi2MoO6,分别采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱分析(XPS)和透射电子显微镜(TEM)进行表征.样品的光催化活性通过在可见光下降解结晶紫来获得.结果表明,当Cu与Mo摩尔比为0.08,Cu2 O/Bi2MoO6展示出最高的光催化性能,仅在100 min结晶紫的降解率达到95.6％.同时,研究了耦合系统中Cu2O的量对其光催化活性的影响,并提出了合理的反应机制.     

新型光催化剂BiVO4的制备及光催化性能

采用水热合成法,以Bi(NO3)3.5H2O和NH4VO3为原料,制备可见光催化剂钒酸铋(BiVO4),通过XRD、SEM、EDS等手段对样品进行表征.结果表明,在水热合成体系中,通过改变反应物的量和添加一定的试剂以及改变水热反应的时间,可以控制界面的张力,进而影响晶体的生长,得到了哑铃形、球形、束状、棒状、片状、花状及块状等不同形貌的BiVO4.最后以罗丹明B为降解对象对BiVO4的光催化性能进行了研究,得出在可见光条件下BiVO4具有较好的催化活性.     

Bi2WO6-Cu2S复合材料的制备及其有机物降解应用

针对传统光催化剂可见光利用率低下以及体相/界面光生电子-空穴复合严重难题,利用水热法制备二维结构的Bi₂WO₆纳米片,为进一步改善光吸收,基于能级匹配原则,通过水热法在二维Bi₂WO₆纳米片表面原位生长Cu₂S构建Bi₂WO₆-Cu₂S异质结,基于二维Bi₂WO₆纳米片优良的压电性能以及Bi₂WO₆-Cu₂S异质结良好的光吸收及载流子传输性能,构建光-电-压电三种效应协同催化体系,探索最优降解实验条件,并成功用于水中罗丹明B的降解中。结果表明在光-电-压电效应协同作用下,设计的Bi₂WO₆-Cu₂S对罗丹明B的降解率在40 min内达到87%,为利用光电催化和压电催化的协同作用设计独特的异质结结构开辟了一条新途径。     

退火温度对铁酸铋薄膜阻变特性的影响

在氧化铟锡衬底上利用溶胶凝胶法,分别在500℃和600℃退火条件下,制备了锰掺杂的铁酸铋薄膜。两种退火温度下制备出来的薄膜均具有典型的钙钛矿晶体结构,但高温退火的薄膜晶粒尺寸要比低温退火的薄膜大。此外,随着退火温度的升高,薄膜的介电常数增大,漏电流也随之增加。通过测量约120个电流电压循环曲线,研究了这两种退火温度下锰掺杂铁酸铋薄膜的阻变效应,发现高温退火下薄膜的阻变性能稳定性要比低温退火的薄膜好。最后,基于氧空位相关的导电丝理论,进一步讨论分析了退火温度对薄膜介电、漏电性能和阻变特性的影响。     

La2 O3掺杂对BaBi4 Ti4 O15陶瓷压电性能的影响

采用传统固相烧结工艺制备了La掺杂量分别为0,0.1,0.25,0.5 mol的BaBi4Ti4O15 (BBT) 压电陶瓷.通过SEM和XRD分析了BBT陶瓷的表面形貌和物相结构;用介电常数测试仪(LCR)和准静态d33测试仪分别测量了陶瓷的介电常数,介电损耗和压电常数.结果表明:A位La掺杂并未改变BBT陶瓷的晶体结构; 虽然随着La掺杂量的增加(从0～0.5 mol),陶瓷的烧结温度有所提高(从1120℃提高到1150℃),然而它拓宽了BBT陶瓷的烧结温区(从20℃提高到50℃),并细化了陶瓷晶粒; La掺杂量为0.1时,BBLT陶瓷的压电常数比未掺杂的陶瓷增大了将近一倍(13pC/N),同时,与其它掺杂量的BBLT陶瓷相比,该掺杂量的BBLT陶瓷具有同频率下最大的介电常数及最小的介电损耗.     

生产脆性高温超导材料的新技术

据英国《新科学家》周刊1997年3月29日报道，新西兰和美国的科学家共同研制了一种用铅高温超导陶瓷材料导线制成的电磁铁。超导体因没有电阻，可以通过大电流而无损耗，因此最适合作电磁铁一类的元件。但一般的超导体只在接近绝对零度时才能工作，想要将它们冷却到这样的低温．代价是很昂贵的。而新西兰和美国开发的这种超导电磁铁在100K的较高温度下就能工作，因此能用更便宜的致冷设备。科高温超导陶瓷非常脆，它是怎样制成导线的呢？其实方法并不复杂。美国麻省韦斯特伯勒堡超导体公司采用的技术是：把脆性的秘陶瓷粉末装进一根银管内，…     

Bi＿2Sr＿2Ca＿1Cu＿（2－x）Fe＿xO＿y超导体穆斯堡尔谱电场梯度的研究

利用点电荷模型和有效离子键价理论，对铋系２２１２相中对超导性能有重要意义的金字塔晶位的电场梯度进行了计算。在低浓度铁掺杂的铋系２２１２相晶体中，处于金字塔晶位的Ｃｕ原子被Ｆｅ原子替代，计算了以Ｆｅ原子为中心，半径为ｒ≤１５Ａ的球形区域中，各电荷对Ｆｅ处电场梯度的贡献。此Ｃｌｕｓｔｅｒ内包含了９１３个离子。理论计算得到金字塔晶位上铁核处电场梯度对称的四极劈裂为ＱＳ＝０．６１４４ｍｍ／ｓ，与Ｂｉ＿２Ｓｒ＿２Ｃａ＿１Ｃｕ＿２－ｘＦｅ－Ｏ＿Ｙ样品的室温穆斯堡尔谱实验结果符合很好。     

从镀锡废材中电解提到锡的研究

提出了在较低岛度（４００～４５０℃）下，在钾、钠、锌的氯化物溶体中，电解分离锡铁合金时，用加入金属铋的方法提高阳极合金的流动性