文章-世纪中文出版社

林佩俭苗鹤王洲航陈斌武旭扬袁金良《新材料》 2020年10期

摘要:

燃料电池是一种把化学能直接连续转化为电能的高效、环保的发电系统。固体氧化物燃料电池(SOFC)作为第四代燃料电池，其结构为全固态结构，在中高温条件下工作。SOFC具备燃料范围广、材料成本低、使用寿命长、发电效率高、余热利用价值高等优点。SOFC阳极为从外界输运过来的燃料与从阴极传递过来的氧离子发生电化学反应提供场所。开发高性价比的阳极是提高SOFC性能、降低其制造成本的关键。SOFC阳极材料包括贵金属、Ni基材料、Cu基材料、钙钛矿等。然而，贵金属阳极受成本制约较为严重，Ni基阳极在使用碳氢燃料时易产生积碳而降低其使用寿命，Cu基阳极的电化学活性较低。钙钛矿阳极因其稳定的结构、较高的抗积碳和耐硫毒化能力而得到广泛关注，近年来各类钙钛矿阳极的报道层出不穷。钛基钙钛矿因其较好的催化活性、电化学稳定性、抗硫中毒及抗积碳性能成为近年来SOFC阳极研究的热点。但相较传统Ni基阳极，钛基钙钛矿仍存在催化活性和电导率较低等问题。因此，若将钛基钙钛矿阳极直接应用于SOFC中则无法满足大功率放电需求。近年来，研究者们发现可以采用掺杂、复合改性等方法来提高钛基钙钛矿阳极的电化学活性。本文以目前研究较为广泛的La掺杂钛酸锶、Y掺杂钛酸锶和其他体系的钛基钙钛矿作为对象，重点讨论了钛基钙钛矿的改性方法(如掺杂和复合)和研究进展，并给出钛基钙钛矿的发展方向。本文将为高活性、高稳定性SOFC钙钛矿阳极的研究开发提供参考依据。

碳化硅掺杂Ni-P-PTFE复合涂层的微观结构和力学性能下载：87 浏览：415

杨玉明李伟刘平张柯马凤仓刘新宽陈小红何代华《新材料》 2020年7期

摘要:

本工作研究了碳化硅的掺杂量对化学镀Ni-P-SiC-PTFE(聚四氟乙烯)复合涂层的微观结构和力学性能的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪、HSR-2M摩擦磨损试验机分别对Ni-P-SiC-PTFE涂层的微观结构和力学性能进行表征和测试。结果表明:碳化硅掺杂对Ni-P-PTFE复合涂层的成分、微观结构和力学性能都具有较大的影响，当镀液中碳化硅浓度为1.5 g/L时，所得Ni-P-SiC-PTFE涂层中SiC含量最高，涂层硬度达到最大值8.4 GPa，且Ni-P-SiC-PTFE涂层表现出优异的耐磨性能。

4d过渡金属掺杂石墨烯对HCN吸附行为的第一性原理研究下载：83 浏览：426

董海宽史力斌《新材料》 2019年10期

摘要:

采用第一性原理的密度泛函理论方法研究了掺杂Y、Zr、Nb、Mo、Tc和Ru的石墨烯体系对氰化氢(HCN)的吸附作用。首先考察了HCN分子中H、C或N原子分别靠近吸附点的三种吸附构型。然后比较了吸附HCN前后掺杂石墨烯的能带变化。研究结果表明，掺杂Mo和Ru的石墨烯吸附HCN后的带隙大小变化大于20%，并表现为半导体行为，说明吸附后掺杂石墨烯的电导性能受影响较大。此外，进一步研究了掺杂Mo和Ru的石墨烯吸附HCN的过程，讨论了吸附能、带隙、晶格常数、HCN电荷和键长的变化，并分析了掺杂Mo和Ru的石墨烯的振动特性。研究表明，掺杂Mo和Ru的石墨烯对HCN的吸附非常敏感，这可能是开发HCN传感器的有用材料。

三元镍钴锰正极材料的制备及改性下载：91 浏览：500

邵奕嘉1 黄斌1 刘全兵2 廖世军1 《应用化学学报》 2018年3期

摘要:

三元镍钴锰正极材料是一类非常重要的正极材料,具有性能优于钴酸锂而成本远远低于钴酸锂、能量密度远远高于磷酸铁锂等重要优点,正在逐渐成为汽车动力电池的主流正极材料。但是,三元镍钴锰正极材料也存在循环稳定性不足、大电流密度放电性能不佳等问题。围绕解决这些问题并进一步提升三元镍钴锰正极材料的性能,近年来国内外在材料制备技术以及改性技术方面开展了大量的研究工作,取得了若干令人瞩目的研究成果。本文从材料制备方法、包覆修饰和掺杂改性三个方面,介绍了三元镍钴锰正极材料制备技术及改性技术的研究进展,在此基础上,对三元镍钴锰正极材料的未来发展方向作出展望。

Fe∶ZnSe晶体吸收光谱测量及计算下载：85 浏览：478

陶蒙蒙黄珂吴涛涛栾昆鹏黄超周孟莲赵军《物理进展》 2018年8期

摘要:

对Fe∶ZnSe晶体的吸收光谱进行了实验测量和理论计算。通过测量Fe∶ZnSe晶体的透射光谱,给出了Fe∶ZnSe晶体的整体损耗曲线；受限于分光光度计的反射光谱测量范围,无法对该晶体在3μm附近的反射光谱进行直接测量。因此,基于几何光学理论,对晶体的反射光谱进行了理论计算。经对比,计算得到的反射光谱曲线与分光光度计可测区间的反射光谱吻合较好。这样,通过理论计算与实验测量相结合的方法,得到了可信的晶体反射光谱数据。在考虑晶体反射损耗的情况下,计算得到了晶体的吸收光谱曲线,并在此基础上计算了晶体的掺杂浓度,结果与标称掺杂浓度相符。

氧化钒作锂离子电池正极材料的研究进展下载：86 浏览：454

梁兴高国华吴广明《新材料》 2018年4期

摘要:

V2O5具有独特的层状结构，适合于锂离子的存储，与传统的锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料相比，具有高的理论比容量、功率密度以及价格低廉、原材料丰富等优势，在作为锂离子电池正极材料方面备受关注。但V2O5低的固有电导率及锂离子扩散系数，导致其容量保持率低和倍率性能差；此外，充放电过程中反复的相变会引起结构的不稳定，而且氧化钒会部分溶于电解液，因此表现出差的循环性能。正是由于这些制约因素的存在，对V2O5的固有缺陷进行改性研究以提高氧化钒正极材料的电化学性能成为重要的研究热点。将氧化钒进行纳米化以增大比表面积和缩短离子扩散距离，同时通过复合、掺杂改性等方法提高材料的导电性和循环稳定性，从而使V2O5正极材料表现出优异的电化学性能成为可能。文章从氧化钒电极材料纳米化，在纳米化的基础上复合导电材料，调节工作电压窗口，掺杂金属离子这四类方法阐述对氧化钒电化学性能的改善，以及各种方法对电极电化学性能的影响。

用氮掺杂碳点为荧光探针检测对羟基苯甲醛下载：32 浏览：341

弓辉张梦婷刘丹杨学芳卞伟《化学研究前沿》 2020年11期

摘要:

本文通过一步水热法,以菊花为原料,制备了氮掺杂碳点(N-CDs),并对N-CDs的粒径分布、元素组成、形貌结构及表面官能团进行了表征,考察了N-CDs的光谱性质。本实验基于PHBA有效猝灭N-CDs荧光的现象,以N-CDs为荧光探针,对PHBA进行了定量测定。结果显示该探针对PHBA的检测线性范围为10.0-150.0μM,检出限为63 nM。常见的离子、氨基酸和糖类对N-CDs检测PHBA基本无影响。同时,初步探讨了N-CDs与PHBA的反应机理主要为静态猝灭和内滤光效应。将该探针应用于健康人体血样和尿样中PHBA的微量测定。本实验为对羟基苯甲醛的检测提供了新的思路,也预示了该荧光探针在生物样品检测方面具有广阔的应用前景。

瓜环和金属改性的硫化镉光催化性质下载：42 浏览：437

熊霞赵安婷李应维王羽龙彤彤吴杰《化学研究前沿》 2019年9期

摘要:

以硫代乙酰胺为硫源,氯化镉为镉源,超声法制备银、钴离子掺杂的六元瓜环-硫化镉复合物。采用X射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对催化剂结构和形貌进行表征,并进行催化降解染料的测试,考察Q[6]和金属离子对催化剂催化性能的影响。结果表明:采用瓜环复合和适量金属掺杂能使硫化镉可见光催化降解亚甲基蓝的性能显著提高约20%,且以瓜环对硫化镉协同增效作用为主。

可见光响应Fe掺杂ZnO的制备及光催化性能的研究下载：42 浏览：434

封娜王元有舒适张书攀《化学研究前沿》 2019年2期

摘要:

以硝酸锌、氯化铁等为原料,采用水热合成法制备不同比例Fe掺杂的ZnO光催化剂(Fe-ZnO)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、拉曼散射(Raman)和紫外可见(UV-vis)漫反射光谱对样品的形貌、结构、相组成进行表征。结果表明,Fe已经掺入了ZnO晶格中；掺杂使光吸收带向红外区域扩展,提高可见光响应。BET测试发现Fe掺杂的ZnO材料具有很好的结构稳定性和相当高的比表面积,对Cr(VI)水溶液进行降解实验,结果显示Fe掺杂后ZnO具有较高的光催化活性和良好的稳定性。

原位沉积法制备掺杂柠檬酸PI/ZnO复合薄膜及性能研究下载：26 浏览：271

尹华平李青《化学研究前沿》 2018年6期

摘要:

以4,4-二氨基二苯醚(ODA)、均苯四甲酸酐(PMDA)、硝酸锌和柠檬酸(CA)为原料,采用原位沉积法制备PI/ZnO复合薄膜,通过络合剂柠檬酸的加入改善纳米ZnO在聚酰亚胺(PI)表面的分散情况。利用X射线衍射仪(XRD)、扫面电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)和红外(FTIR)等对样品的结构和形貌进行了表征。通过亚甲基蓝的降解率来评价复合薄膜的光催化活性。研究结果表明:添加络合剂可使ZnO颗粒更均匀地分散在PI薄膜中,掺杂柠檬酸的复合薄膜比不掺杂柠檬酸的复合薄膜具有更高的光催化活性。当柠檬酸与硝酸锌摩尔比为2∶1,煅烧至350℃,并保温2h制得的复合薄膜对亚甲基蓝降解2h时降解率达97.7%。

水热法一步合成N/P-掺杂碳点及其荧光性能研究下载：35 浏览：363

杨凤1 廖彩云1 王美娜2 郑保战1 肖丹1,3 吴莉4 郭勇1 《化学研究前沿》 2018年6期

摘要:

本文采用水热合成法一步合成具有不同荧光性能的N/P-掺杂碳点。利用X-ray光电子能谱(XPS)和透射电子显微镜(TEM)对所得碳点的元素组成和微观形貌进行测试和分析。通过荧光光谱研究了不同碳点的光学性能,并考察了合成体系、碳源和掺杂情况对所得碳点荧光性能的影响。研究表明,通过加入植酸作为磷源成功实现了P-掺杂,所得碳点粒径约为2.3 nm。合成体系和碳源将影响所得碳点的荧光发射光谱和量子产率,通过P-掺杂可使其峰位发生明显移动,并改善碳点的荧光量子产率。

掺杂聚丙烯酸增强钌络合物接枝聚丙烯酸交联纳米粒的电化学发光下载：42 浏览：437

丁海洋游思佳何欢欢魏同洪宋天梅谢洪平《化学研究前沿》 2018年3期

摘要:

本文合成了钌络合物接枝的聚丙烯酸(Ru-PAA),以此作为电化学发光(ECL)聚合物。当钌络合物为PAA的16.2%(质量比)时,ECL发光聚合物中钌络合物的接枝量达到了饱和。利用Ru-PAA上残余的多羧基和被掺杂PAA的多羧基,以氮丙啶为羧基交联剂,交联制备了PAA掺杂的ECL纳米粒。在ECL纳米粒内掺杂PAA时,ECL强度会增加,表明非发光的聚电解质PAA能够增强纳米粒内部接枝的ECL组分的电致化学发光。当非发光的PAA掺杂量为1/20时,ECL信号增强了43.2%。同时,制备的纳米粒也表现出了一些良好的性质,包括在长达15天的考察期中粒径和粒径分布的结构稳定性、约20nm的小粒径和良好的水溶性。当然,表面的残余羧基也为生物标记与分析提供了良好的条件。

钕掺杂含镓石榴石晶体的研究进展下载：78 浏览：491

刘运连狄聚青朱刘王春泉滕飞《材料科学研究》 2018年9期

摘要:

钕掺杂含镓石榴石晶体在超短超快、高功率、连续、多波长等激光方面,有着广泛的应用,近来得到更多的研究关注.主要介绍了钕掺杂含镓石榴石晶体的研究进展,包括常规含镓石榴石晶体、含镓石榴石混晶和多中心无序含镓石榴石晶体.

S-N共掺杂纳米TiO2可见光光催化剂的制备及其性能研究下载：57 浏览：496

邢朋飞1 王金淑2 金建新1 张智强1 王政红1 《纳米技术研究》 2022年6期

摘要:

以锐钛矿型TiO2为原料,硫脲为掺杂源,采用机械化学法经过600 rpm×2 h高能球磨后,以焙烧处理,合成了S-N共掺杂纳米TiO2粉末.所制备的粉末为锐钛矿、金红石和板钛矿的混合相,对波长大于400 nm的可见光具有良好的吸收性能,其吸收边红移至570 nm;在λ＞400 nm的可见光照射下,硫脲加入量为10%的样品对甲基蓝的降解率比原料粉末提高了6.11倍.

软磁锰锌铁氧体纳米粉体的烧结特性研究下载：84 浏览：517

王永明王新姜延飞郝顺利刘春静《纳米技术研究》 2023年3期

摘要:

研究了烧结温度和掺杂对软磁锰锌铁氧体材料性能和微观结构的影响.采用传统成型工艺和冷等静压成型相结合,进行分段烧结,研究坯体的致密化程度和晶粒生长情况.烧结体的密度、微观结构和相组成分别采用阿基米德法、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)进行测试分析.烧结体的磁性能用振动样品磁强计(VSM)来测定.结果表明:烧结温度在850℃时材料密度、微观结构和磁性能较好,但还未能达到高性能产品的标准,需要通过掺杂等其他手段进行进一步研究。

低温固态反应制备纳米BaTi1-xZrxO3介电材料下载：55 浏览：452

冯春燕1 丁士文1 柴佳1 张红1 户冬丽2 《纳米技术研究》 2022年1期

摘要:

采用低温固态反应合成了一系列BaTi1-xZrxO3固溶体纳米粉末(O≤X≤O.3).经XRD证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体.TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径70 nm.通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失.结果发现,采用低温固态反应在BaTiO3中掺入适量锆以后,室温介电常数由纯钛酸钡的3000提高到8600,而介电损失却下降了一半

低温固态反应制备纳米BaTi1-xZrxO3介电材料下载：55 浏览：448

冯春燕1 丁士文1 柴佳1 张红1 户冬丽2 《纳米技术研究》 2025年期

摘要:

采用低温固态反应合成了一系列BaTi1-xZrxO3固溶体纳米粉末(O≤X≤O.3).经XRD证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体.TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径70 nm.通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失.结果发现,采用低温固态反应在BaTiO3中掺入适量锆以后,室温介电常数由纯钛酸钡的3000提高到8600,而介电损失却下降了一半

掺杂铈的纳米羟基磷灰石的合成下载：75 浏览：438

廖颖敏冯祖德叶萌《纳米技术研究》 2019年1期

摘要:

本研究的主要目的是探讨掺杂铈的纳米羟基磷灰石的合成及其结构.本实验在反应原料中以不同的XCe=Ce/(Ca+Ce)(摩尔比)引入铈离子(范围在0%到10%),采用了水热法合成掺杂铈的纳米羟基磷灰石.用TEM、EDS、XRD和FTIR对合成产物的微观形貌、化学成分和晶体结构进行分析表征.分析结果表明Ce3+可进入羟基磷灰石晶格中,置换其中的Ca2+;颗粒尺寸能随着Xce的增大而变大,当XCe≤5%时全是纳米级的颗粒.总而言之,本实验证明利用水热法可合成成分纯且分布均匀的掺杂铈的纳米羟基磷灰石是可行的。

TiO2纳米薄膜杀菌效果下载：94 浏览：513

张伟伟陈玉清《纳米技术研究》 2018年6期

摘要:

以TiCl4的乙醇溶液作为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备TiO2溶胶,用浸渍-提拉法在载玻片表面制成了具有抗菌作用的TiO2薄膜以及铁掺杂TiO2薄膜,考察了原菌液浓度、镀膜次数以及铁掺杂量对薄膜对大肠杆菌的抗菌性能的影响。

半导体氧化物纳米晶掺杂纳米多孔石英玻璃及应用下载：91 浏览：831

刘强《纳米技术研究》 2025年1期

摘要:

半导体氧化物纳米晶掺杂纳米多孔石英玻璃是一种新颖的纳米复合材料，具有广泛的应用潜力。半导体氧化物纳米晶具有优异的光学、电学、磁学性质，而纳米多孔石英玻璃则具有良好的化学稳定性和高表面积特性。本文旨在研究半导体氧化物纳米晶在纳米多孔石英玻璃中的掺杂制备方法及其对材料性质的影响，并探讨其在光学器件、电子器件和催化剂等领域的应用。通过该研究，可以提供一种可行的方法来改善材料的性能，并为纳米材料的设计和合成提供新的思路和途径。

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