氧化态和还原态Co—Pt／γ—Al2O3催化剂微观结构的EXAFS研究

采用等量共浸和分步浸制备Co-Pt/γ-Al2O3催化剂。Pt L-Ⅲ边的EXAFS结果表明。在氧化态样品中，Pt主要以氯化物形式存在；而在还原态样品中，Pt以氯化物和金属Pt形式共存，共浸法制得的样品中Pt-Cl配位明显，而分步浸法制得的样品中金属Pt为主要存在形式。Co-K边的EXAFS结果表明，氧化态样品中Co主要以Co3O4的形式存在，经氢还原后，Co以高分散的零价钴形式存在。共浸法制得的样品中Pt和Co物种具有更高的分散度。     

合成低碳醇超细Mo—Co—K催化剂局域结构的研究

采用类凝胶法和超界流体干燥技术制得了一组具有不同Co/Mo比的超细非负载型Mo-Co-K催化剂，考察了其合成低碳醇性能，并运用EXAFS技术对还原态催化剂的局域结构进行了研究。结果表明，还原态催化剂中Co以CoMoO4的形式存在，Co的配位数低于标样CoMoO4的配位数，且随着Co/Mo比的减小而减小，由于催化剂中Mo与Co与Co之间的相互作用，使得Co-O键长被不同程度地拉长，研究表明，催化剂中具有低配位Co且较弱的Mo,Co之间相互作用的类CoMoO4结构物相可以促进低碳醇的生成。     

锂离子电池正极材料LiNixCo1—xO2局域结构的研究

本对合成制备的LiNiO2、LiCo2和LiNixCo1-xO2正极材料以及稀土金属Ce元素添加改性的正极材料进行了XRD和EXAFS表征。结果表明，随着焙烧温度的升高，物相组成趋于单一，晶格趋向完整，800℃时完全形成LiNiO2、LiCoO2晶相结合。LiNiCoO2样品中Ni/Co比不影响LiNiO2晶相的形成，而只影响其晶相组成；掺杂的稀土金属Ce元素以CeO2状态存在于产物中，CeO2对LiNiO2晶相形成有一定的影响；LiCoO2的焙烧温度不能大于900℃，否则Co被氧化为Co3O4；样品中Ni与Co原子的局域结构，除Ni与Co原子相互影响外，掺杂Ce后对它们的局域结构也有较大影响。     

γ辐照法制硫化镍纳米非晶及其晶化

以γ射线辐照硫代硫酸钠和硫酸镍的混合水溶液，所得沉淀物经乙醇多次清洗后60℃下烘干。将所得粉末样品分别在氩气氛中160－500℃焙烧4h，使用X射线衍射（XRD）及扩展X光吸收精细结构（EXAFS）分析样品的结构。结果表明，160℃以下烘干所得样品为纳米非晶，其Ni-S壳层为四配位结构，Ni-S键长为0.221nm。经300℃焙烧后，非晶转为NiS微晶，Ni-S壳层变为八面体六配位（红镍矿型）结构，Ni-S键长增加至0.238nm。进一步提高焙烧温度时，所形成NiS晶粒逐渐长大。对经500℃焙烧样品，X射线衍射检测到很尖锐的对应单一NiS物种的衍射峰。     

合成柴油Co基催化剂的EXAFS表征

本用EXAFS对三种钴基合成柴油催化剂进行了表征，结果表明Co-Zr共沉淀催化剂与Co/Zr浸渍型催化剂钴物相主要为Co3O4,Co-Zr-Si混合沉淀型催化剂钴物相主要为Co2SiO4，共沉淀催化剂钴的配位数明显降低，钴锆相互分散好，接触界面大，因而反应活性高，重质烃选择性高，而混合沉淀型催化剂Co2SiO4物相在预处理条件下难以还原，所以反应活性低，重质烃选择性较差。     

钴氧化物纳米催化剂的制备及对N2O的分解

用微乳液法制备了表面经硬脂酸（ST）修饰的4种不同价态的钴氧化合物纳米微粒。初步摸索了合成的最佳条件，利用XRD，TEM，IR等测试手段对制备的钴纳米催化剂的物相、粒子的形貌和粒度及钴氧化物纳米微粒与表面活性剂有机基团间的结合方式进行了表征，结果表明制得的纳米微粒呈球状、粒度随热处理温度升高而增大，COO－与Co(Ⅱ，Ⅲ）离子间以化学键相结合。利用流动法固定床反应器研究了钴氧化物纳米催化剂对N2O的催化分解活性，实验结果表明，在350℃焙烧制得的Co2O3纳米粒子对N2O的催化分解有较好的催化活性。     

超细粒子K—Co—Mo催化剂中钴含量对催化剂结构及其合成低碳醇性能的影响

采用溶胶－凝胶法，制备了不同钴含量的钴钼超细粒子氧化物，将其与K2CO3干混后进行硫化。使用X－射线衍射（XRI）和扩展X光吸收精细结构（EXAFS）对样品进行结构表征。同时测试硫化态样品的CO加氢合成低碳混合醇性能。结构表征结果表明，不含钴的氧化态样品，主要以颗粒度较大的MoO2物种存在；添加钴后，样品粒子的颗粒度大幅度降低，钴钼组分主要以CoMoO3物种的形式存在，当钴含量增加时，CoMoO3的晶形趋于改善。硫化态样品中钼以类似于MoS2物种的形式存在，但粒子尺寸较小。同时，体系中还存在Co-Mo-S和Co9S8物种。XRD和EXAFS结果表明，适量钴的添加，有利于样品的硫化。活性测试表明，钴的加入，明显促进的含量也最高。结合结构表征结果，认为钴是以协同作用的方式参与反应。     

Structure of Co—K—Mo／γ—Al2O3 catalysts and their catalytic activity for mixed alcohols synthesis

A series of oxideized CO-K-Mo/γ-Al2O3 catalyst samples,prepared by impregnating oxidized K-Mo/γ-Al2O3 samples with an aqueous solution of calculated Co(NO3)2 and then calcining in air at temperatures of 350℃，500℃65℃ and 800℃ respectively,were sulfided and then investigated for the activity in the synthesis of mixed alcohols from CO hydrogenation under conditions of p=5.0MPa,T=350℃ and GHSV=4800h^-1 .The results demonstrate that the addition of cobalt promoter is favorable to the formation of higher alcohols and the opimum calcination temperatures after impregnating with Co^2 are about 500-650℃.The structure of Co and Mo species on the oxidized and sulfided samples was determined by X-ray diffraction(XRD),laser Raman spectrum (LRS) and extended X-ray absorption fine structure (EXAFS).For oxidized sample calcined at 350℃ ,cobalt exists as Co3O4 specties and covers the surface of K-Mo-O species,the structure of K-Mo-O species is the same as that in K-Mo/Al2O3 sample.The interaction between cobalt and K-Mo-O species is relatively weak.After sulfidation.Cobalt exists as sulfide crystallites with an octahedral coordinated structure,and molybdenum as MoS2 crystallites.For oxidized samples calcined at 500-650℃,Co component interacts with the K-Mo-O species and destroys the long-range order of the K-Mo-O spectes gradually,After sulfidation.Co tends to exist as a sulfide with tetrahedral coordinated structure and Mo still as MoS2 crystallites.For oxidized sample calcined at 800℃,Co component exists mainly as CoAl2O4 species,most of which cannot be sultided during sulfidation.     

溶胶—凝胶法制备K—Co—Mo催化剂的结构及其合成低碳醇性能研究—焙烧温度的影响

采用溶胶－凝胶法制备CoMoO4催化剂,经K助化后分别在空气中于400－800℃下进行焙烧,得到氧化态样品,然后经硫化制得硫化态K－Co-Mo催化剂,对氧化态样品的乙醇分解性能及硫化态样品的CO加氢合成低碳醇的反应性能进行了测试,运用X射线衍射（XRD）和扩展X光吸收精细结构（EXAFS）对样品进行结构表征,乙醇分解性能测试表明,催化剂的表面酸性较弱,且随着焙烧温度的升高变化不大,合成醇性能测试结果则显示,催化剂的焙烧温度升高后,其合成醇的产率逐步降低,但醇选择性基本不变,经400℃焙烧的样品,具有最好的催化活性。结构分析结果表明,氧化态样品中存在多种K-Mo-O物种,且随着焙烧温度的提高,钾铝之间作用增强,样品更难以被完全硫化。     

掺Fe纳米Ti02的结构

本采用溶胶-凝胶法，获得了铁掺杂的纳米TiO2样品，XRD和透射电镜测量表明在600℃以下焙烧时为锐钛矿，颗粒度在10nm以下，样品在1000℃下焙烧时，转变为金红石相，颖粒度增大。EXAPS和穆谱表明，铁的确掺杂到TiO2晶格内，表现为3价。铁的掺杂改变了纯的TiO2的性质，对于锐铁矿相的掺铁纳米TiO2，其紫外-可见反射光谱给出在481nm处出观了新的吸收峰，；对于以金红石相为主的掺铁纳米TiO2，其紫外-可见反射光谱在512nm处出现了新的吸收峰。     

稀燃NOx阱Pt／Co-Ba-Al-O中钴助剂的XAFS研究

共沉淀-浸渍法制备Pt／Co-Ba-Al-O样品。采用XRD，XAFS等手段对样品的微观结构进行了详细的表征。载体经过800℃焙烧后，Co物种主要以四面体配位的铝酸钴相存在。铂物种则以小金属原子簇形式存在，分散度很高。添加钴物种对Ba物种存在形态的影响不大；但改善了氧化铝相的分散度：抑制了金属铂原子簇与载体的相互作用，使Pt在催化剂表面分散更均匀。     

分子束外延生长ZnO薄膜的XAFS研究

利用同步辐射广延X射线吸收精细结构(EXAFS),研究在不同条件下分子束外延制备的ZnO薄膜,如分别在蓝宝石(0001)、Si(100)衬底上,生长温度为200℃或300℃下得到样品的局域结构。发现这些ZnO薄膜的EXAFS函数(k^2x(k))谱形状相似,说明各个样品都具有较为相近的基本局域结构。对生长温度为200℃的ZnO／Al2O3(0001)和ZnO／Si(100)样品,其Zn-O第一配位峰的无序度仃。分别为0．0054A^2和0．0080A^2,当生长温度从200℃提高到300℃时,ZnO／Al2O3(0001)样品的Zn-O第一配位峰的无序度仃。降为0．0039A^2。结果表明衬底与ZnO的晶格失配度和生长温度对ZnO薄膜的配位数、Zn-O键长影响不大,但较小的晶格失配度和较高的生长温度下得到的ZnO薄膜局域有序性较高;且样品的局域结构越有序,相应的配位峰幅度也越高。     

空气条件下合成的CaBPO5:Eu、SrB4O7:Eu和Ba3(PO4)2:Eu的XANES和发光性质

测定了采用高温固相反应在空气条件下合成的发光体CaBPO5：Eu、SrB4O7：Eu和Ba3(PO4）2：Eu的Eu-L3边的X射线吸收近边结构(XANES)谱和发光光谱。从发光体的Eu—L3边XANES可见，Eu^3 -L3边能量比Eu^2 -L3边能量高7—8eV；3个发光体的激发光谱和发射光谱均可看到Eu^2 的4f-5d跃迁和Eu^3 的4f-4f跃迁。发光体的Eu—L3边的XANES和发光光谱说明空气条件下合成的发光体中Eu^3 可部分还原为Eu^2 。     

SR-XRD和EXAFS研究Mn掺杂ZnO薄膜的微观结构

用射频磁控溅射技术在蓝宝石衬底上制备了一组不同衬底温度的Mn掺杂ZnO薄膜。质子激发X射线荧光(PIXE)测量表明,薄膜中仅有含量为5 at.%的Mn,未见其它磁性杂质元素(如Fe、Co、Ni等)。同步辐射X射线衍射(SR-XRD)表明,这些Mn掺杂ZnO薄膜具有纤锌矿ZnO结构。SR-XRD和扩展X射线吸收精细结构谱(EXAFS)分析显示,薄膜中未发现Mn团簇或MnO、MnO2、Mn2O3、Mn3O4等二次相,Mn原子是通过替代Zn原子而进入了ZnO晶格。     

改性商业硅胶担载的钴基催化剂的结构及反应性能研究

通过NH4NO3溶液处理商业硅胶，制备了一种新的担载型Co/SiO2催化剂体系以及用于F－T合成重质烃反应。固定床优选条件下的运行结果表明，在该催化剂上的CO转化率可达到90％以上，目标产物C5^ 选择性可达到80％以上。采用XAFS（X射线吸收精细结构）技术研究了该催化剂的物相结构，结果表明，处理后的硅胶与钴物种之间的相互作用明显减弱，钴物种的配位情况由Co-t向Co-o转变，使催化剂在工业还原条件下的还原度大大提高。     

Mo2N和分子筛负载的Mo氮化物的EXAFS研究

采用程序升温氮化的方法制备了钼氮化物催化剂，并用EXAFS方法研究了氮化前后Mo原子的局域配位情况。负载MoO3样品的径向结构函数中有三个峰其中前两个峰对应着最近的Mo-O配位壳层，但是第一个峰与第二个峰的比例比晶体MoO3中的比例大很多，表明分子筛负载的MoO3具有更紧密的结构。氮化以后，Mo2N样品的径向结构函数中有三个峰，对应于一个Mo-N和两个Mo-Mo配位壳层，与面心立方模型符合的很好。根据X射线衍射和EXAFS谱的计算表明，Mo2N中的N原子使Mo-Mo键拉长并削弱。分子筛负载的Mo2N样品具有与非负载Mo2N样品相似的径向结构函数，只是对应于Mo-N壳层的峰较弱，表明负载的MoO3更难氮化。     

非晶态Ni—Co—B合金催化剂的EXAFS研究

采用EXAFS详细研究了系列Ni-Co-B非晶态合金催化剂的结构，结果表明：非晶态Ni-Co-B合金中的金属和非金属之间是一种共价化学键，Co的加入增加了Ni-B非晶态合金的无序度，而B含量的变化对Co-B、Ni-B配位有不同的影响，当样品中Ni、Co含量相同时，存在着协同作用。     

硫化态Co—Mo—K／AC合成醇催化剂的EXAFS研究

本采用XRD，EXAFS等手段考察Co载量对催化剂结构的影响，并关联其合成醇活性。活性炭担载的硫化态Co-Mo-K样品中，Mo主要以MoS2物种形式存在于活性炭的表面上，而Co在低Co载量时主要形成“Co-Mo-S”相，在高Co负载量时会有部分类Co9S8的物相出现。经Co助剂修饰后的催化剂显示出良好的合成醇催化性能，Co助剂有利于合成C2 醇。Co/Mo原子比为0．5时表面“Co-Mo-S”相可能达到饱和，合成醇的收率也最高。Co物种是和MoS2物相以协同的方式起作用的。     

Fe_2O_3-Sb_2O_4复合氧化物催化剂的穆斯堡尔谱学研究

我们采用穆斯堡尔谱学方法研究了配比、焙烧温度和载体含量不相同的Fe_2O_3-Sb_2O_4催化剂。这些催化莉的穆斯堡尔谱中,都有同质异能移为0.67mm/s和四极分裂为0.78mm/s的Fe~(3 )处于FeSbO_4中的双峰。在焙烧温度高于600℃的富锑催化剂中,除有Fe~(3 )的特征峰外,还出现了同质异能移为1.32mm/s,四极分裂为3.32mm/s的Fe~(2 )处于FeSb_2O_6中的双峰。     

用穆斯堡尔谱仪分析焙烧铁矿石样品中的含铁矿物的相态变化

本文用穆斯堡尔效应,分析了在400℃、500℃、600℃、700℃、800℃及900℃的温度下,在还原、中性、氧化气氛中,分别焙烧40分钟后,铁矿石样品中各含铁矿物的铁的相对含量,在最佳磁化焙烧温度(650～700℃)下磁性矿相(Fe_3O_4 γ-Fe_2O_3)的相对含量达80～90％,从而为选矿工艺提供了有价值的数据。