pH值对水热合成纳米Bi2O3 光催化性能的影响

以Bi(NO3)3溶液为原料,浓氨水为矿化剂,在 pH值为7 .0～10 .0的条件下制备了纳米Bi2O3粉体。以样品对水中罗丹明 B的光催化降解性能为评价指标,对样品的光催化性能进行了评价。结果表明,样品对水中罗丹明B的光催化降解反应为表观一级反应。p H值为 8 .5时,样品的光催化性能最佳。XRD、TEM和 IR表征结果表明,样品中均有Bi2O3、N H4NO3晶体生成,随着 pH值的增加,样品中 Bi2O3晶体含量增加,发育逐渐完好。纳米Bi2O3粉体为球形或条形晶粒,彼此键联成网。p H为 8 .5时,纳米网更加细密,网丝均匀。      

不同络合剂对溶胶-凝胶法制备Bi_4Ti_3O_(12)粉体性能的影响

以Bi(NO3)3·5H2O和(C4H9O)4Ti为原料,分别以柠檬酸、乙酸、EDTA为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了Bi4Ti3O12,探讨了不同络合剂对所得粉体组成和光催化性能的影响.结果表明,以柠檬酸为络合剂时,600℃煅烧即可得到均匀分布的纯相Bi4Ti3O12粉末;以乙酸为络合剂时,800℃煅烧才可得到纯相Bi4Ti3O12.但是在600℃煅烧温度下,以乙酸为络合剂的产物的光催化性能最强,经紫外光照射120 min,对罗丹明B降解率达到了84%.     

Bi24O31Br10/BiOBr光催化剂的合成及其光催化性能

采用水热法合成了Bi24 O31 Br10/BiOBr光催化剂;利用DRS、XRD、SEM、TEM和电化学等表征技术对所合成样品的形貌结构和光学性能进行了表征;以在可见光照射下降解罗丹明B为模型反应,深入研究了Bi24 O31 Br10/BiOBr的光催化活性.结果表明,Bi24 O31 Br10和BiOBr质量比为2:1的Bi24 O31 Br10/BiOBr-2表现出优异的光催化性能,其反应动力学常数为0.240 min-1,是纯Bi24 O31 Br10(0.037 min-1)的6.5倍、BiOBr(0.081 min-1)的3.0倍.可见光照射15 min,Bi24 O31 Br10/BiOBr-2对罗丹明B的降解率达到97％.光催化性能的提高主要归因于较强的光生电子空穴的分离效率.Bi24 O31 Br10/BiOBr-2在罗丹明B降解中表现出较好的稳定性,循环使用5次仍然具有良好的光催化活性.     

掺铁钨酸铋的制备及光催化降解罗丹明B的研究

通过水热法合成掺铁Bi2WO6,并对其进行XRD、SEM及UV-vis DRS的相关表征以分析合成材料的物相、形貌及光吸收性能.同时考察水热合成溶液的pH值、掺铁量、催化剂投加量以及光降解溶液的pH值等因素在可见光的辐射下对罗丹明B光催化降解的影响.实验结果证明,水热合成pH=10、掺铁量为0.5%(摩尔比)、反应体系溶液pH=6.86的条件下,掺铁Bi2WO6对罗丹明B有较好的光催化活性,反应80 min后,降解率可达90%以上.     

反应温度对微波法合成Fe2V4O13光催化粉体及其光催化性能的影响

以Fe（NO3）3·9H2O和NH4VO3为原料,采用微波水热-煅烧两步法合成了片层状结构单斜相Fe2V4O13光催化剂．以罗丹明B溶液为目标降解物,对不同煅烧温度下合成的Fe2V4O13粉体的光催化性能进行了研究．结果表明：随着煅烧温度的升高,片层状颗粒不断长大,Fe2V4O13光催化剂的结晶性能逐渐增强,粉体的比表面积逐渐减小．350℃和550℃下制备出的片层状粉体分别是由300nm大小及1Arm大小的小颗粒和块状颗粒聚集生长而成,二者都不利于光催化性能的提高;450℃煅烧合成的Fe2V4O13粉体晶化强度良好且粉体间团聚现象较小,具有较大的比表面积,光催化反应活性位点多,有利于光催化反应的进行．该温度下合成的Fe2V4O13粉体在紫外光照射240rain后对罗丹明B溶液的降解率可达到79．0％．     

水热合成条件对Bi_2WO_6可见光催化性能的影响

TiO2被广泛应用于光催化领域,但其只能在紫外光下响应,对太阳光利用率极低,因此开发能够吸收可见光的催化剂很有必要。以Bi(NO3)3.5H2O和Na2WO4.2H2O为原料,采用温和的水热法在不同温度、pH条件下制备了可见光响应的光催化剂Bi2WO6。通过XRD、DRS等技术对合成Bi2WO6进行表征。以氙灯为光源(λ>420nm),以罗丹明B(RhB)为模型污染物进行降解实验,探讨不同条件下合成的Bi2WO6的可见光光催化性能。实验结果表明,在140℃、pH=1条件下合成的Bi2WO6对RhB的降解效果最好,反应4h,脱色率达到97.7%。     

水热合成条件对Bi2WO6可见光催化性能的影响

TiO2被广泛应用于光催化领域,但其只能在紫外光下响应,对太阳光利用率极低,因此开发能够吸收可见光的催化剂很有必要。以Bi(NO3)3.5H2O和Na2WO4.2H2O为原料,采用温和的水热法在不同温度、pH条件下制备了可见光响应的光催化剂Bi2WO6。通过XRD、DRS等技术对合成Bi2WO6进行表征。以氙灯为光源(λ>420nm),以罗丹明B(RhB)为模型污染物进行降解实验,探讨不同条件下合成的Bi2WO6的可见光光催化性能。实验结果表明,在140℃、pH=1条件下合成的Bi2WO6对RhB的降解效果最好,反应4h,脱色率达到97.7%。     

纳米钒酸铋的水热合成及其可见光光催化降解罗丹明B

以Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3为原料,采用水热法合成了BiVO4纳米颗粒,X射线衍射(XRD)表征结果显示所制备的BiVO4颗粒为单斜晶结构.紫外-可见漫反射(DRS)测定结果表明,BiVO4的禁带宽度为2.46 eV.以罗丹明B为目标降解物,研究了样品在可见光下的光催化性能,最佳反应条件为:罗丹明B的初始...     

可见光催化剂Bi2WO6的制备及其光催化性能的研究

采用水热合成法在不同温度、不同pH条件下合成了可见光响应的Bi2WO6催化剂,利用XRD、DRS、SEM和UV-vis等技术对其晶型结构、光吸收性能和形貌等进行了表征.以罗丹明B为目标降解物,以氙灯为光源,探讨了不同条件下制备的Bi2WO6的光催化活性.结果表明,在160℃、pH=1条件下制备的催化剂的活性最佳,这与其具有小的粒径、大的比表面积等因素有关.     

TiO2纳米管降解罗丹明B

采用溶胶-凝胶法制备Ti O2纳米管前驱体,用NaOH溶液对前驱体进行碱水热处理制备Ti O2纳米管,并用XRD、TEM等方法对产品进行了表征.以Ti O2纳米管作为催化剂,进行了不同条件下紫外光降解罗丹明B的研究.结果表明:合成的Ti O2纳米管具有明显的纳米管状结构特征,其外径为15~20 nm,壁厚约为1 nm,管长100~200 nm,生长良好.Ti O2纳米管对罗丹明B(RhB)有较好的降解作用.在20 g/L的罗丹明B溶液中加入2 g/L Ti O2纳米管,0.1 g/L H2O2,溶液pH为2.5时,光降解4 h,降解效率能到达89.65%.     

Al掺杂ZnO超细粉体的制备及表征

利用溶胶-凝胶法在一系列不同实验条件下制备出了ZAO超细粉体,用正交试验法对实验条件进行设计,确定了最佳实验条件,并利用差热-热重分析仪、X-射线衍射仪、扫描电镜等对得到的ZAO超细粉体进行了分析和表征。结果表明,在煅烧温度1 150℃,乙醇与水的比例为2.5,醋酸锌浓度为2.5 mol/L,柠檬酸三胺浓度为0.5 mol/L,氧化铝与氧化锌的质量比为3%的实验条件下,能够得到具有交错柱状晶体的ZAO超细粉体。同时,在850℃处成功对ZnO进行了铝的掺杂。     

NdWO4（OH）粉体的微波水热法合成及其光催化性能

以Nd（NO3）3·6H2O和Na2WO4·2H2O为原料,采用微波水热法在160℃～220℃反应90min成功合成了NdWO4（OH）粉体,利用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对所合成的NdWO4（OH）粉体进行了表征,讨论了合成温度对NdWO4（OH）粉体晶体结构和微观形貌的影响,并对所合成粉体的光催化性能进行了研究．结果表明：合成温度对NdWO4（OH）粉体的晶体结构和微观形貌均有明显影响;在紫外光下照射120min,200℃合成的NdWO4（OH）粉体对RhB溶液的降解率达93．0％．     

合成高活性Y2O3和Al2O3超细粉及Nd：YAG透明陶瓷

分别以Y（NO3）3和氨水、NH4Al（SO4）2.12H2O和碳酸氢铵为原料,采用化学沉淀法与碳酸铝铵分解法合成了高活性、平均粒径分别为39 nm和95 nm的Y2O3和Al2O3超细粉体.以Y2O3,Al2O3超细粉和商用Nd2O3粉体为原料,采用固相反应法,经1 700℃真空烧结15 h,制备了Nd：YAG透明陶瓷.含x（Nd）=1%的YAG陶瓷在可见光区最大透光率约为53%.对YAG陶瓷的烧结过程和显微组织研究表明,Nd的引入明显地促进了陶瓷的烧结,同时晶粒得到细化.     

Preparation and structure characteristics of nano-Bi_2O_3 powders with mixed crystal structure

1INTRODUCTION Thefivekindsofcharacteristicphasesof Bi2O3areα ,β ,γ ,δ ,andω phases.Among them,themonoclinicα phaseandcubicδ phaseare alow temperaturestablephaseandahigh temper aturestablephase,respectively.Theothersare metastablephasesathightemperature[13].Each phaseobtainsadistinctcrystalstructureandsome physicalproperties(electrical,optical,photoelec trical,etc.).Forexample,at300K,thebandgap ofmonoclinicα Bi2O3is2.85eV,whilethatoftet ragonalβ phaseis2.58eV[4].Owingtothepe…     

中温氧化物燃料电池电解质材料制备和性能研究

中温固体氧化物燃料电池（SOFCs）的工作温度应低于800℃。本文重点对ZrO2基、CeO2基、Bi2O3基和ABO3型电解质材料的最新进展和发展趋势作了综述。以8%氧化钇稳定氧化锆（8YSZ）作为电解质的SOFCs,工作温度在1000℃左右。经较低价的碱土和稀土离子（Sr2＋,Ca2＋,Sc3＋和Y3＋）掺杂稳定ZrO2,在800℃,氧化钪掺杂氧化锆（Zr0.9Sc0.1O1.95,scandia doped zirconia,SSZ）的电导率（0.1S/cm）比Zr0.9Y0.1O1.95（10YSZ）的（0.03S/cm）高得多。薄膜化是改进氧化锆基电解质的电导性能的另一个途径。厚度小于10μm的YSZ基SOFCs,在800℃时功率密度最大可达2W/cm2。研究新的稳定的双掺杂电解质材料将会是CeO2基材料研究的重点。Y2O3和Sm2O3共掺杂（Y0.1Sm0.1Ce0.8O1.9,YSCO）在800℃时电导率可达到0.0549S/cm,电导活化能为0.77eV。Sr和Mg共掺杂LaGaO3（LSGM）阳离子导体已成为中低温SOFCs的重要候选电解质材料。钙钛矿型氧化物是除了Bi2O3以外氧离子电导率最高的陶瓷材料。寻求新的、优良的中温SOFCs电解质材料仍是目前推动中温SOFCs实用化的关键因素之一,薄膜化技术是研究的另一个重点。     

铝酸钙的微波合成与表征

铝酸钙是一种很有发展前景的环保型无机阻燃剂。以结晶氯化铝、氢氧化钠、氯化钙、氢氧化钙为原料,探讨了在微波辐射下合成铝酸钙(3CaO.Al2O3.6H2O)的方法。考察了反应温度、微波辐射时间、原料比等因素对反应的影响。通过优化试验,确定了合成3CaO.Al2O3.6H2O的适宜反应条件。结果表明:加入结晶氯化铝19.3g、氢氧化钠13.4g、氯化钙2.2g、氢氧化钙3.0g、水75.8mL,其中n(Al):n(OH-)=1∶4.2、n(Ca)∶n(Al)=3∶4.0、w(固)∶w(液)=1∶2.0;微波设定温度为100～115℃,微波辐射总时间为55min时,产品产率约为90%。采用TG-DTA及FE-SEM分析方法对产品的性质进行表征,分析结果显示产品的脱水温度约为298℃,产品的粒径小于5μm。     

溶胶-凝胶法制备（Nd,Bi）_4Ti_3O_（12）铁电薄膜

采用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备了（Nd,Bi）4Ti3O12薄膜。将薄膜于空气中分别进行每1层、每2层、每3层500℃预退火10 min,最后于氮气氛中680℃退火30 min。结果表明：预退火工艺对薄膜的结构和铁电性能都有影响：每一层预退火处理的薄膜具有较大的剩余极化值和最小的矫顽场（2Pr=47.8μC/cm2,2Ec=254 kV/cm）。所有薄膜都呈现良好的抗疲劳特性。     

固相法合成锌铁氧体及其光催化性能

采用硝酸锌、硝酸铁、草酸以及软模板剂聚乙烯醇,通过室温固相研磨反应,制备出二元草酸盐混合前驱体,经600℃灼烧3h,对所获红棕色粉末用SEM、XRD表征,结果表明合成了一维棒状的锌铁氧体（ZnFe2O4）。使用合成产物降解葸和芘以及有机染料亚甲基蓝,通过荧光和紫外分析法考察其光催化性能和效果。讨论了光催化降解机理,考察了光催化剂用量、作用时间以及自然光和紫外光不同光照条件对催化效果的影响。适宜条件下,蒽和芘的降解率分别达到94．51％和56．05％,对亚甲基蓝的降解率达到48．93％     

均匀沉淀法制备纳米MgO

以硝酸镁和尿素为原料,聚乙二醇为分散剂,用均匀沉淀法合成了氢氧化镁,并将其煅烧制得纳米MgO.讨论了反应温度、反应时间、反应物配比对氢氧化镁产率的影响.确定了合成氢氧化镁工艺;用视比容分析方法确定了制备纳米MgO煅烧工艺;并通过SEM对纳米MgO的形貌进行了分析,得到了平均粒径为50 nm分散较好的纳米MgO.实验合成氢氧化镁的最佳条件为:反应温度125℃;反应时间5h;反应物配比(尿素/Mg(NO3)2.6H2O)为6:1;最佳煅烧工艺为:温度500℃,时间2h.