改进溶胶-凝胶法合成CeO_2-ZrO_2固溶体及催化性能研究

以Ce(NO_3)_3·6H_2O和ZrO(NO_3)_2·2H_2O为原料采用改进溶胶-凝胶法合成了纳米级铈锆固溶体,考察了不同铈锆摩尔比和温度条件对制备固溶体的粒度、晶型和还原性能的影响,获得了优化工艺条件.采用XRD、比表面积测定(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、程序升温还原(TPR)进行表征.结果表明:此方法制备的固溶体均为立方萤石结构的铈锆固溶体复合氧化物,其比表面积可达92m~2/g;450℃焙烧制备的样品具有良好的还原活性.在常压固定床流动体系中进行乙醇水蒸气重整反应结果表明:当n(Ce):n(Zr)=3:1时,CeO_2-ZrO_2固溶体比CeO_2和其它比例的固溶体具有更高的催化活性和对氢气的选择性.ZrO_2的引入不但改进了CeO_2的热稳定性,而且提高了CeO_2的还原能力.     

(Mg0.05La0.45Sm0.5)2(Zr0.7Ce0.3)2O6.95陶瓷的制备与导热性能研究

以MgCl2·6H2O、La2O3、Sm2O3、ZrOCl2·8H2O和Ce(NO3)3·6H2O为原料,采用化学共沉淀法合成了一种新型的多元稀土锆酸盐( Mg0.05La0.45Sm0.5)2(Zr0.7Ce0.3)2O6.95陶瓷粉体,在1600℃无压烧结10h制备了致密的陶瓷块体,用X射线衍射仪(XRD)及场发射扫描电镜(SEM)对其微观组织结构进行了表征,采用激光闪射法测试了块体的导热性能.结果表明,制备的多元稀土锆酸盐陶瓷材料具有焦绿石结构,晶粒细小,陶瓷的热导率明显低于一元稀土锆酸盐Sm2Zr2O7和二元(La0.5 Srn0.5)2(Zr0.7Ce03)2O7的热导率.该研究结果显示(Mg0.05 La0.45 Sm0.5)2 (Zr0.7 Ce0.3)2O6.95多元稀土锆酸盐陶瓷有可能应用于热障涂层陶瓷层材料.     

以聚乙二醇为模板剂水热法合成Ce0.9Fe0.1O2固溶体

以Ce(NO3)3·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O为原料,非离子表面活性剂聚乙二醇(PEG-4000)为模板剂,采用水热法合成了具有介孔结构的萤石型Ce0.9 Fe0.1O2固溶体.通过XRD、N2吸附-脱附等手段对产物的结构进行了表征.考察了共沉淀pH、水热温度、PEG-4000添加量、焙烧温度对产物的物相、比...     

纳米ZnO/CeO2抗紫外剂制备工艺研究

以Zn(NO3)2·6H2O、Ce(NO3)3·6H3O、(NH4)2CO3·H2O和PEG400为原料,采用直接沉淀法制备ZnO/CeO2抗紫外剂复合粉体,用XRD测试了纳米颗粒的粒径,研究了n(Zn2+)/n(Ce4+)、PEG400的用量、煅烧温度的最佳工艺,结果表明n(Zn2+)/n(Ce4+)为1∶3、PEG400用量为3mL、煅烧温度为500℃时效果最佳.     

微波均相合成Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2粉体及其烧结性

以Ce(NO3)3.6H2O和ZrOCl2.8H2O为原料,以尿素为沉淀剂,利用微波均相法制备Ce0.75Zr0.25O2粉体,采用热分析仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜表征制备的粉体,对制备的粉体压制成型并烧结,用扫描电子显微镜观察烧结体的微观结构。结果表明,合成Ce0.75Zr0.25O2前驱体时加入2倍于Ce3+物质的量的H2O2可以减小固溶体颗粒粒度,降低固溶温度30℃;所制备的固溶体粉体具有良好的烧结性,在1 550℃得到烧结体的相对密度达99.57%。     

固相化学法制备纳米Ce0.75Zr0.25O2粉体的表征及应用（英文）

以Ce2(CO)3,ZrOCl2.8 H2O和H2C2O4.2 H2O为原料,第一次成功地采用了机械力活化固相化学法制备纳米Ce0.75Zr0.25O2粉体。以XRD、TEM分析及XPS等测试手段对Ce0.75Zr0.25O2粉体的结构和形貌进行了表征,结果表明,产物为单一立方相的球形粉体,平均粒径小于20nm,比表面积为85.4m2/g。通过TG-DTA分析,对合成过程中可能发生的化学反应机理进行了分析。对Ce0.75Zr0.25O2氧化物固溶体在三效催化剂中的活性进行了评价。     

介孔Ce_(0.8)Zr_(0.2)O_2的制备及对CO选择性催化氧化研究

采用尿素研磨燃烧法成功制备了介孔Ce0.8Zr0.2O2催化材料,通过XRD、BET和H2-TPR对该材料的结构进行了表征,并且与模板法和溶胶-凝胶法制备的催化材料进行了对比。结果表明,相比于模板法和溶胶-凝胶法,采用尿素研磨燃烧法制备铈锆固溶体Ce0.8Zr0.2O2具有制备过程简单,制备时间短等优点。此外,CO选择性催化性能评价显示该方法制备的催化材料与溶胶-凝胶法制备的催化材料催化活性和选择性相当,优于模板法制备的催化材料,其高活性主要归因于较多的表面氧和固溶体氧相。     

复合溶胶-凝胶法制备锆酸钐涂层的工艺研究

以ZrO(NO3)2·2H2O,Sm2 O3为原料,柠檬酸(C6H8O7·H2O)为整合剂,采用溶胶-凝胶工艺分别制备了Sm2 Zr2O7前驱体溶胶和Sm2Zr2O7粉体,将两者按比例球磨混合制备复合浆料;在ZrB2/SiC基体上铺Al2O3粉高温处理制备过渡层.采用浸渍提拉法在含过渡层的ZrB2/SiC基体上制备出了Sm2Zr2O7涂层.用X射线衍射仪(XRD)分析了Sm2Zr2O7粉体的物相,用场发射扫描电镜(SEM)对粉体、过渡层及涂层的微观形貌进行了表征.结果表明:1150℃保温2h可以制备出具有单一焦绿石结构的Sm2 Zr2O7粉体;采用烧结制度为0～1100℃,8℃/min,1100～1550℃,4℃/min,可以制备出平整均匀的Al2O3过渡层;前驱体Zr离子浓度为1.87mol/L,固含量为45％时,经三次浸涂可以制备出完整的Sm2Zr2O7涂层.     

多功能CeO2/纤维素纳米纤维复合超疏水涂层的制备与性能

自然界超疏水现象因独特的润湿性能被广泛关注，超疏水涂层的制备与应用尤为迫切。采用硝酸铈六水合物(Ce(NO₃)₃·6H₂O)共沉淀法于纤维素纳米纤维(CNFs)表面合成二氧化铈(CeO₂)，通过十八烷基三甲基硅氧烷(OTMS)对其进行疏水改性，喷涂构筑得到超疏水涂层。探讨了CNFs、Ce(NO₃)₃·6H₂O和OTMS不同质量比对超疏水涂层形貌和疏水性能的影响。结果表明：CNFs和Ce(NO₃)₃·6H₂O质量比为1∶5和1∶7涂层具有实现超疏水特性的微/纳结构，其中CNFs、Ce(NO₃)₃·6H₂O和OTMS质量比为1∶5∶10涂层接触角为(159.7±1.1)°，滚动角为(5.7±1.8)°，经过150°C高温处理3 h和UV照射36 h后接触角仍大于150°，同时具有良好的p H稳定性和一定的力学...     

Sm2(Zr0.9Ce0.1)2O7陶瓷的溶胶凝胶法制备及热导率

以Sm2O3,ZrO(NO3)2.2H2和Ce(NO3).6H2O为原料,采用溶胶凝胶法制备了Sm2( Zr0.9Ce0.1 )2O7陶瓷材料.用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)技术研究了样品的相组成和微观组织,用激光脉冲法测试了样品的热扩散系数.结果表明,采用溶胶凝胶成功制备了具有单一的萤石结构的Sm2 (Zr0.9 Ce0.1)2O7纳米粉体,其颗粒大小均匀,但团聚较为严重,其平均热导率仅为YSZ陶瓷的70％,较低热导率表明该材料有潜力用作新型热障涂层用陶瓷材料.     

凹凸棒土负载CeO2-La2O3复合材料制备表征及催化性能

以凹凸棒土(ATP)为载体, 以Ce(NO₃)₃·6H₂O和La(NO₃)₃·6H₂O为原料, 以C₆H₁₂N₄(HMT)为沉淀剂, 采用均相沉淀法制备了不同铈镧比的CeO₂-La₂O₃/ATP(Ce:La=9:1~3:7, 摩尔比, 下同)复合材料。用TG-DSC、 TEM、 XRD和FTIR对所制备复合材料的微观结构和形貌进行表征, 并分别考察不同铈镧比和H₂O₂添加量对酸性品红模拟废水脱色降解的影响。结果表明, 当Ce:La=5:5时, CeO₂-La₂O₃固溶体颗粒均匀分布在ATP表面, 颗粒尺寸为5~10 nm。随着铈镧摩尔比的增加, 酸性品红的降解率呈先增后减的趋势, 且当Ce:La=5:5、 H₂O₂为10 mL、 酸性品红浓度为100 mg/L时, 降解效果最好, 300 min后的最大降解率达82%。     

Mn4+-掺杂锂钒氧化物的合成及其电化学性能

以LiOH·H2O、NH4VO3和Mn(CH3COO)2·4H2O为原料,以柠檬酸(C6H8O7·H2O)为络合剂,用凝胶溶胶法按xLiV3O8·yLiMn2O4(x∶y=1∶0,4∶1,8∶l,12∶1,16∶1)合成出锂离子电池正极材料Mn4+-LiV3O8,并对其结构和电化学性能进行了研究.结果表明,用该法制备的...     

掺杂型SnO2薄膜对乙醇的气敏特性

以SnCl4·5H2O、Ce(NO3)3·6H2O、CuCl2·2H2O、La(NO3)3·6H2O为原料,柠檬酸为络合剂,采用sol-gel法,浸渍提拉技术制备了纯SnO2及其掺杂薄膜.利用XRD分析方法进行了物相结构分析,研究了掺杂比对各掺杂SnO2薄膜元件气敏特性的影响.发现掺杂比相同时,掺杂Ce3+的SnO2样...     

低热固相反应制备纳米铈镍铁氧体粉末

采用Ce(NO3 ) 3 ·6H2 O、NiSO4·6H2 O、FeCl3 ·3H2 O和H2 C2 O4·2H2 O为原料 ,室温固相反应制备出相应的草酸盐前驱物 ,将前驱物在 3 80℃下分解 3h ,得到Ce0 .2 5NiFeO3 的棕黑色粉末 ,用热分析、X射线粉末衍射、透射电镜、扫描电镜对产物的组成、大小、形貌及有关性质进行了表征。结果表明获得了平均粒径为 3 0nm、分布均匀、无团聚的铈镍铁氧体纳米粉末     

一种用于吸附HF气体中微量水分的CaF_2材料及其制备方法

正申请(专利)号:201910353568.4公开(公告)日:2019-07-23申请(专利权)人:浙江师范大学摘要:本发明涉及一种用于吸附HF气体中微量水分的CaF_2材料及其制备方法,以Na_3C_6H_5O7·2H_2O为络合剂,Ca(CH_3COO)_2为钙源,NaBF_4为氟源,通过水热法合成CaF_2材料,Ca(CH_3COO)_2、Na_3C_6H_5O_7·2H2_O、Na BF_4的摩尔比为1∶5∶2。用该     

掺杂Sn对低铈型复合氧化物纳米储氧材料性能的影响

采用共沉淀法制备了低铈型Ce-Zr-Sn复合氧化物纳米储氧材料,采用X射线衍射、储氧量、比表面积等研究手段对其进行了分析和表征,结果表明,低铈型Ce（0.35）Zr（0.55-x）SnxLa（0.1）O（1.95）（x=0-0.12）复合氧化物纳米储氧材料具有高的比表面积和储氧量,且物相单一,只含有稳定的立方结构的固溶体晶相。少量Sn的掺入有利于低铈型铈锆固溶体储氧材料热稳定性能和低温储氧性能的提高。当Sn含量（摩尔分数）为0.06时,样品的低温储氧量和比表面积最高,抗老化性能最佳,经1000℃高温老化5h后,储氧量和比表面积仍可达298.1μmo1/g和48.95m~2/g。     

基于正交设计与多元非线性回归分析Cu-Ce/TiO_2的光-湿性能

以Cu(NO_3)_2·3H_2O和Ce(NO3)3·6H_2O为改性剂,采用溶胶-凝胶法制备Cu-Ce/TiO2。通过正交设计与多元非线性回归结合分析Cu-Ce负配载量、Cu与Ce摩尔比、烧结温度对Cu-Ce/TiO2湿性能和光催化性能的显著性。获得优化Cu-Ce/TiO2制备参数,运用SEM、LPSA、XRD和UV-Vis对优化Cu-Ce/TiO2进行性能研究和表征分析。结果表明,各因素对Cu-Ce/TiO2湿性能和光催化性能的影响重要程度顺序:Cu-Ce负配载量Cu与Ce摩尔比烧结温度空白因素。优化Cu-Ce/TiO2制备参数:Cu-Ce负配载量为3.26%、Cu与Ce摩尔比为0.87∶1、烧结温度为505℃。优化Cu-Ce/TiO2的湿性能为0.0869g·g-1,光催化性能为50.7%。Cu-Ce/TiO2形貌较好,粒径分布为1 183.68~3 916.05nm,促使吸收边带发生红移。     

堇青石负载稀土铈基催化剂催化燃烧苯的性能研究

以堇青石蜂窝陶瓷为载体,以过渡金属Mn(NO3)2和稀土金属Ce(NO3)2·6H2O盐为原料,采用柠檬酸浸渍法制备负载型MnCeOx混合氧化物催化剂,考察Mn与Ce的摩尔比、焙烧温度与时间以及柠檬酸用量对催化燃烧苯性能的影响,应用正交实验设计方案优化最佳制备工艺参数,并采用X射线衍射仪(XRD)、H2-TPR和扫描电镜(SEM)对催化剂进行表征与分析。实验结果表明n(Mn)∶n(Ce)=19∶21,焙烧时间为7h,n(Mn+)∶n(柠檬酸)=6∶1的催化剂表现出最佳的催化活性,在300℃及体积空速为20000h-1条件下,催化燃烧浓度为1.5×10-3的苯,催化转化率可达99.1%。     

溶液燃烧法制备纳米Fe_2O_3/C超级电容器电极材料

以硝酸铁[Fe(NO3)3·9H2O,氧化剂]、柠檬酸(C6H8O7·H2O,燃料)和硝酸铵(NH4NO3,助燃剂)为原料,在空气气氛下采用溶液燃烧法(350℃,30min)一步合成纳米Fe2O3/C复合材料。研究发现,通过改变柠檬酸的用量可以引入原位碳及改变产物中Fe2O3相的组成。运用X射线衍射(XRD)、热重(TG)、SEM和TEM技术对产物的形貌和结构进行表征,通过循环伏安和恒电流充放电测试研究了Fe2O3/C纳米复合材料的电化学性能。结果表明:Fe2O3/C产物中,Fe2O3为α-Fe2O3和γ-Fe2O3的混合相,当硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为6∶8时,合成的产物具有较大的比表面积和孔结构,原位碳均匀分布在Fe2O3纳米颗粒的周围;在1mol/L KOH溶液中,电位窗口-1~0V(vs.SCE)时,Fe2O3/C电极表现出良好的倍率和循环特性(1000次循环后,容量保持率为80.7%),在电流密度为1A/g时,其比电容为148.4F/g。     

储氧材料Ce0.6Zr0.4-xPrxO2-δ的性能及在三效催化剂中的应用

采用溶胶-凝胶法制备了系列三效催化剂储氧材料Ce0.6Zr0.4-xPrxO2-δ（x=0．05，0．10，0．15）。X射线衍射证实形成的固溶体为萤石型立方相结构；BET比表面积分析表明，随着Pr的掺杂量由x=0．05递增到工=0．15，在650℃焙烧的样品其比表面积由66．5增加到79.9m^2／g，而未掺杂样品Ce0．6Zr0.4O2的比表面积为65．1m^2，g；粒度分布及透射电镜分析发现，制备的固溶体在水相中存在着团聚现象。应用在含有Pt，Rh和Pd的三效催化剂的制备。催化活性测试表明，在铈锆氧化物储氧材料中掺杂少量Pr，可降低三效催化剂对CO、C3H6和NO的起燃温度。不论是在富燃区还是在贫燃区，所有掺杂Pr的三效催化剂对各气体的催化转化率均高于未掺杂Pr的三效催化剂。