以石墨为助剂反应合成ZnO晶体

用微米ZnO粉为原料,添加适量石墨助剂,采用高温热蒸发法合成ZnO纳米晶体材料,研究了不同温度对反应合成ZnO晶体形貌的影响,用XRD、SEM和EDS分析了产物的物相组成与显微形貌。研究结果表明,1000℃时可形成锯片状ZnO晶体,锯齿状晶粒长约100~200μm,宽度约4μm左右。锯齿的直径约0.3μm,长度约3~4μm。此外还有一些ZnO晶体呈六棱柱状生长,长约6~10μm,边长约1μm。1100℃时形成了大量ZnO棱柱晶粒,长约几百μm,比较粗大的晶粒达1mm。粗大的ZnO晶粒上生长着许多细小的ZnO四脚晶粒,长度约4~6μm,边长约1~2μm。     

低温陈化法制备ZnO微晶及其形貌控制

以氯化锌(ZnCl2)和氢氧化钠(NaOH)为原料,十二烷基硫酸钠(SDS)作添加剂,采用简单的低温陈化法在85℃合成出了多种形貌的ZnO微晶.应用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对产品进行表征.所得粉体均为六方晶系纤锌矿ZnO,其中3-D花状ZnO由多个沿c轴方向生长的1-D结构单晶(花瓣)组成.通过跟踪反应过程中Zn(Ⅱ)浓度的变化趋势,对不同形貌ZnO微晶的生长机理进行了初步探讨.结果表明,ZnO微晶的成核生长速率是其形貌的主要控制因素;同时,花状ZnO的性能指标还受成核数目和生长物源数量的影响.     

水热合成Zn1-xCrxO稀磁半导体晶体

采用水热法, 以3mol/L NaOH作为矿化剂, 在260℃下, 保温28h进行Cr合金化(x=0.10, 0.15, 0.20, 0.25), 合成Zn_1-xCr_xO稀磁半导体晶体. 研究了Cr合金化对水热合成Zn_1-xCr_xO稀磁半导体粉体结构和性能的影响. XRD测试表明, Cr元素进入到ZnO的晶格内, 实现了Cr的合金化, 晶粒尺寸分别为46.5、46.1、50.6和48.9nm. 从FE-SEM可以观察到, x>0.2时, 晶体的形貌从短柱状转变为长柱状. 通过UV/Vis测试可以观察到Cr离子的吸收, ZnO的禁带宽度依次降低为3.17、3.18、3.19和3.23eV. VSM测试表明, 所制备的Zn_1-xCr_xO纳米晶体在室温下均表现出弱顺磁性.     

水热合成锆钛酸铅微晶体的晶粒度分析

采用Ti02，ZrOCl2·8H2O，Pb（NO3）2为原料，KOH为矿化剂，在不同温度、不同KOH浓度、不同反应时间，进行了锆钛酸铅（PZT）微晶体的水热合成实验。结果表明，水热反应温度与KOH浓度大大影响了PZT微晶体的晶粒度和晶体结构，而水热反应时间只影响了PZT微晶体的晶粒度，对晶体结构没有明显影响。在实验条件下水热合成的PZT微晶的晶粒度为10～20nm之间。     

水热法合成ZnO单晶生长工艺研究

采用水热温差法进行ZnO晶体的生长研究,分析在不同温度压力和矿化剂条件下分别合成几十纳米ZnO晶体和径向尺寸和高度到毫米级的ZnO晶体的生长工艺,探讨了晶体不同晶面生长速度和质量的一般规律及晶体生长机制.     

水热法合成PZT粉体的研究

以硝酸铅、氧氯化锆、钛酸四丁酯为反应物前躯体,氢氧化钾为矿化剂,采用水热法合成PZT粉体.系统研究了反应温度、反应时间、矿化剂浓度和引入表面活性剂聚乙烯醇(PVA)对PZT晶体生长的影响.通过XRD和SEM对粉体进行了表征,探索出制备PZT粉体的最佳条件,研究结果表明:在KOH浓度为2 mol/L、180℃反应12 h的条件下可制备得到粒径约为1μm,粒径均匀,晶体发育完整的钙钛矿结构的PZT粉体;在该反应体系中加入适量PVA时得到了棒状纤维结构的粉体.     

碳酸盐前躯体Ni_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)CO_3合成条件的研究

以碳酸盐为沉淀剂,采用共沉淀法合成Ni1/3Co1/3Mn1/3CO3前驱体,再按照一定的锂配比将其烧结合成层状Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2。通过SEM及电性能测试仪等方法研究了碳酸盐前躯体的合成条件,考察了碳酸盐前躯体的振实密度与合成的pH值、溶液浓度以及反应时间的关系。经过实验分析,在pH=8、溶液浓度为2mol·L-1,反应时12～13h时合成的碳酸盐前躯体Ni1/3Co1/3Mn1/3CO3振实密度达到最高值0.98g·cm-3。     

矿化剂对磷酸锆基高温红色色料性能的影响

本文采用固相法以(NH_4)_2HPO_4、ZrO_2为原料,Ni_2O_3为着色剂,制备磷酸锆基高温红色色料,研究了六种不同单一矿化剂对陶瓷色料的呈色性能的影响,以及矿化剂ZnO的添加量对磷酸锆基高温红色色料性能的影响。通过XRD和紫外线可见光分光光度法对色料进行物相和色度分析。实验结果表明:在磷酸锆基高温红色色料中矿化剂的添加有利于色料的颜色更红更鲜艳,六种矿化剂的作用效果为ZnOKNO_3NaClH_3BO_3NH_4ClCaCl_2。当ZnO含量为0~1%时,由于Zr_2O(PO_4)_2少量的合成,色料的红色更亮,更鲜艳;继续增加ZnO含量(大于1%)时,ZnO的加入会使晶格活化,促进晶体Zr_2O(PO_4)_2的合成,致使主晶相由Ni_(0.5)Zr_2(PO_4)_3转变为Zr_2O(PO_4)_2,过多的Zr_2O(PO_4)_2导致色料吸收光的波长范围发生偏移,从而导致色料的颜色从红色变成黄色。     

不同OH-源对水热法制ZnO形貌的影响

研究了在180℃水热条件下,Zn(NO3)2·6H2O与NaOH、氢氧化四丙基铵(TPAOH)、氢氧化四甲基铵(TMAOH)3种不同OH-源在不同[OH-]/[Zn2 ]比例下制备的ZnO的形貌变化.扫描(SEM)照片表明,在[OH-]/[Zn2 ]为2时,采用NaOH时,ZnO主要为球形颗粒,直径为200～500nm,而采用TPAOH时为梭形,采用TMAOH时为花形;[OH-]/[Zn2 ]为4时,3种OH源的ZnO产品都为薄片状;[OH]/[Zn2 ]为8时,采用NaOH的产品为不同直径大小ZnO棒组成的辐射状球形,而采用TPAOH和TMAOH的ZnO都是由短柱状组成的花形,大小在1μm以下.     

环境友好高吸水纤维素海绵的制备及影响工艺

NaOH/尿素水溶液体系低温溶解纤维素法是一种环境友好、低成本的纤维素溶解方法。文中以NaOH/尿素水溶液为溶剂体系,微晶纤维素为原料,无水硫酸钠为成孔剂、精梳棉为增强纤维,利用冷冻法溶解微晶纤维素成功制备了具有高吸水性能的纤维素海绵。通过扫描电子显微镜、电子万能材料试验机及差重法分析了微晶纤维素浓度、增强纤维浓度、成孔剂浓度以及成孔剂颗粒大小对纤维素海绵形态结构、密度、拉伸强度及吸水率的影响。研究结果表明,微晶纤维素质量浓度、增强纤维质量浓度、成孔剂浓度以及成孔剂颗粒的大小是影响纤维素海绵性能的主要因素。当纤维素添加量为m(纤维素)/m(S)=6/100,增强纤维添加量为m(增强纤维)/m(S)=3/100,成孔剂添加量为m(成孔剂)/m(S)=140/100,成孔剂的粒径在0.125~0.18mm时,纤维素海绵的综合性能较好,其形态均匀,吸水性可以达到900%以上。