不同分散剂对水系流延氧化铝基片的影响

研究了2种不同类型的分散剂对水系流延氧化铝基片的影响。研究发现：从浆料的分散性、所流延坯片的质量、烧结后基片的密度及其微观结构的比较，流延氧化铝浆料以聚丙烯酸（PAA）为分散剂明显优于以阿拉伯树胶为分散剂。以阿拉伯树胶为分散剂的浆料分散性较差，流延出的坯片生坯密度较低、坯片的柔软性较差，烧结后相对密度较低，同时，由于分散剂对塑化剂的影响，使得粘结剂PVA在浆料中没有凝胶化，从而在坯片上表面产生C富集层。     

Ti_(0.67)Mo_(0.33)H_2晶格动力学第一原理研究

基于第一原理方法对Ti0.67Mo0.33H2体系的体弹性模量、声子谱、Debye温度和热容量进行了计算,算得体系体弹性模量为165 GPa,高于Ti H2的计算值128.9 GPa;体系Ti/Mo原子和H原子的声子态密度峰值分别在4.0和38.0 THz,Mo元素的添加降低了Ti/Mo原子热振动频率和增高了H原子的热振动频率;体系Debye温度高于Zr H2体系揭示了其脱氢能力较Zr H2强;声子谱虚频现象揭示了体系潜在的δ-ε相变趋势;热容量计算结果表明较高温度下体系吸收的热量主要转化为H原子的热振动能量。     

中温固体氧化物燃料电池铁系阳极催化剂的性能研究

采用水系流延法制备多孔氧化钇稳定氧化锆(Yttria-Stabilized Zirconia,YSZ)流延片与有机流延法制备YSZ电解质薄膜,经叠压共烧后获得多孔YSZ/致密YSZ薄膜复合基体。通过化学浸渍法分别在复合基体多孔YSZ层内浸渍了Fe(NO_3)_3、Co(NO_3)_2和Ni(NO_3)_2溶液来制备浸渍阳极SOFC单电池(以LSM+YSZ为阴极)。初步研究了铁系阳极催化剂的性能,测试了不同阳极SOFC单电池在不同温度下的电性能并采用SEM观察了不同浸渍阳极的形貌。进一步对Co-YSZ和Ni-YSZ阳极单电池的抗积碳性能进行了测试与比较。结果表明:在氢气气氛中钴的催化活性最高,镍次之,铁最差;在乙醇气氛中钴的催化活性仍要好于镍,而且Co-YSZ阳极单电池的抗积碳性要明显优于Ni-YSZ阳极单电池。铁系催化剂中Co的催化性能和抗积炭性能最佳。     

卷心菜型的NiO为载体的钛酸钡光催化剂的性能研究

在六亚甲基四胺与硝酸镍的水溶液中,水热反应制备了由二维曲面组成的卷心菜型的具有六方晶相结构的NiO粉体,曲面的尺寸约为2μm×3μm,厚度约为100nm,二维曲面间具有大量的间隙。以该NiO作为载体,用溶胶-凝胶法在NiO载体上负载了钛酸钡纳米涂层作为光催化剂,探讨了溶液的pH值、外加添加剂、催化剂用量和磁场强度等因素对染料废水的模拟物亚甲蓝光催化降解的影响。随着外加磁场的增大,其光催化性能也相应增加。     

溶液pH对电沉积氧化亚铜薄膜的影响

采用醋酸铜-醋酸钠酸性溶液和硫酸铜-乳酸碱性溶液,分析了不同pH下电沉积Cu2O薄膜的形貌及结构,讨论了镀液体系及溶液pH对Cu2O薄膜生长的影响,测定了不同形貌的Cu2O薄膜的光学透射性能.结果表明,溶液的氢氧根、羧基、羟基中的氧原子会影响Cu2O薄膜的结构及形貌.酸性溶液中,Cu2O薄膜易形成混晶结构;而碱性溶液中,随着pH的变化,Cu2O薄膜有不同的择优取向.酸性溶液中Cu2O薄膜形成网状结构,碱性溶液中易形成锥形结构.     

NiO空心微球的规模化制备与表征

以氨水与硝酸镍为原料,在乙醇–水介质中,采用均匀沉淀法,85℃恒温条件下,无需模板的存在和水热处理,制备出前驱体α-Ni(OH)2沉淀。该沉淀经400℃煅烧后得到NiO纳米片自组装空心微球。采用XRD和SEM对微球物相与形貌进行了表征。结果表明:该微球具有六方相结构,纳米片竖直排列在球状壳层的表面,其中纳米片大小约为2μm×2μm,厚度小于100nm。研究了乙醇对于纳米片自组装空心微球形貌形成的作用,对空心微球的自组装机理做了初步探讨。     

甲醇-水介质中NiO纳米片自组装体的制备与表征

在甲醇-水介质中,以尿素和硝酸镍为原料,在85℃条件下均匀沉淀反应,制备出花状结构的Ni0纳米片自组装体.XRD分析结果表明该花状粉体为六方结构NiO;SEM、TEM对该粉体的分析表明该花状结构的直径为10μm左右,纳米片厚度小于100nm,具有纳米片微孔结构;比表面积为128.36m2/g;从FT-IR 瓜分析中可以看出粉体具有明显的纳米效应,Ni-O键振动峰值为403.6cM-1较非纳米Nio颗粒Ni-O键振动峰值487.1 CM-1蓝移了84.5cn-1.     

Ba_(0.5)Sr_(0.5)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3-δ)-Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(2-δ)中低温固体氧化物燃料电池复相阴极的研究

采用溶胶-凝胶法制备Ba_(0.5)Sr_(0.5)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3–δ)(BSCF)粉体后,使用Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(2–δ)(GDC)溶胶包裹BSCF粉的方法制备疏松多孔的BSCF-x GDC(x=30wt%,40wt%,50wt%)复相阴极。通过X射线衍射仪、场发射扫描电镜和透射电镜对复相阴极的物相组成、单电池断面形貌及GDC对BSCF颗粒的包裹形貌进行表征。利用阻抗谱测试研究了复相阴极材料的电化学性能,讨论了掺入GDC量对阴极性能的影响。结果表明:通过GDC溶胶包裹BSCF粉体的制备方法改善了阴极的电化学性能,在同一温度下,BSCF-40GDC阴极的极化电阻最小,在650℃时阴极极化阻抗约为0.397?·cm~2;以BSCF-40GDC为阴极制备的单电池,以H_2+3%H_2O为燃料气、空气为氧化气体,650℃下电池的最大功率密度为0.514 W/cm~2,欧姆电阻为0.257?·cm~2,两极极化电阻为0.0588?·cm2。     

Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ-Ce0.9Gd0.1O2-δ中低温固体氧化物燃料电池复相阴极的研究

采用溶胶-凝胶法制备Ba_0.5Sr_0.5Co_0.8Fe_0.2O_3-δ(BSCF)粉体后, 使用Ce_0.9Gd_0.1O_2-δ(GDC)溶胶包裹BSCF粉的方法制备疏松多孔的BSCF-xGDC(x=30wt%, 40wt%, 50wt%)复相阴极。通过X射线衍射仪、场发射扫描电镜和透射电镜对复相阴极的物相组成、单电池断面形貌及GDC对BSCF颗粒的包裹形貌进行表征。利用阻抗谱测试研究了复相阴极材料的电化学性能, 讨论了掺入GDC量对阴极性能的影响。结果表明：通过GDC溶胶包裹BSCF粉体的制备方法改善了阴极的电化学性能, 在同一温度下, BSCF-40GDC阴极的极化电阻最小, 在650℃时阴极极化阻抗约为0.397 Ω•cm²; 以BSCF-40GDC为阴极制备的单电池, 以H₂+3%H₂O为燃料气、空气为氧化气体, 650℃下电池的最大功率密度为0.514 W/cm², 欧姆电阻为0.257 Ω•cm², 两极极化电阻为0.0588 Ω•cm²。     

Ni/YSZ阳极浸渍La2O3对SOFC电池抗积碳的影响

以水系流延法制备阳极支撑型平板式IT-SOFC的阳极/电解质(Ni-YSZ/YSZ)半电池, 通过浸渍La₂O₃颗粒对半电池阳极进行改性, LSM+8YSZ为阴极制备单电池。采用扫描电子显微镜(SEM)观察单电池显微结构; 利用能谱(EDS)测试阳极成分; 单电池以乙醇水蒸气为燃料, 在750℃下利用循环伏安法测试单电池的功率密度, 交流阻抗法测试单电池的阻抗。结果表明: 单电池Ni/YSZ阳极孔洞中浸渍的La₂O₃颗粒约90 nm; 浸渍改性的电池比未浸渍的电池具有更稳定的电性能, 随着La₂O₃浸渍量越来越多, 电池的电性能和稳定性越来越好, 抗积碳能力越来越强。当浸渍量为2.4wt%时, 以乙醇水蒸气为燃料在750℃下运行7 h后, 电池衰减率仅为0.09%/h。