热电池用CoS2的制备及其放电性能研究

以EDTA-2Na为螯合剂,在不同pH条件下,采用水热法制备得到了不同形貌的CoS2,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分布仪对产物进行了表征,最后将不同形貌的CoS2装配成单体电池进行放电测试。实验结果表明,在酸性条件(pH值=1、4)下制备的CoS2呈空心球形,在中性条件(pH值=7)下制备的CoS2呈表面带有大量纳米级颗粒的块状,在碱性条件(pH值=9、11)下制备的CoS2呈片状。随pH值的增大,CoS2材料的粒度逐渐减小,单体电池的放电平台电压逐渐升高,内阻减小。     

SiO_2空心纳米微球的合成

为了改善聚合物粒子与SiO2粒子之间的亲和力及SiO2粒子在聚合物粒子表面的吸附,首先使用共单体4-乙烯基吡啶(4VP)功能化苯乙烯(PS)粒子,合成了聚(苯乙烯-共-4-乙烯基吡啶)(P(St-4VP))粒子。然后在NH4OH/乙醇介质中,将溶胶-凝胶法生成的SiO2粒子包覆在P(St-4VP)粒子表面,聚合物核被溶解得到SiO2空心纳米微球。随着P(St-4VP)粒子中共单体4VP含量以及正硅酸乙酯(TEOS)用量增加,SiO2空心纳米微球的壳层厚度增加,且壳层表面变得粗糙。随着PVP用量增加,SiO2空心纳米微球的平均尺寸下降,其壳层从松散粗糙变得致密光滑。NH4OH用量增加对SiO2空心纳米微球尺寸和形态的影响不大。     

空心TiO_2-Q-PDEAEMA/M(0)复合纳米微球的“点击”化学制备与表征EI北大核心CSCD

以聚苯乙烯球为模板,水解钛酸四正丁酯制备出了空心TiO2微球。采用原子转移自由基聚合法合成了聚N,N-二乙基胺基甲基丙烯酸乙酯(PDEAEMA)高分子链,利用"点击"化学在空心TiO2微球表面接枝PDEAEMA高分子链,季铵化后与贵金属离子进行离子交换用硼氢化钠还原得TiO2-Q-PDEAEMA/M(0)复合纳米微球。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对制备的复合微球进行了表征。结果表明,TiO2-Q-PDEAEMA/M(0)空心纳米复合微球在水中的分散行为具有pH敏感性。     

空心TiO2-Q-PDEAEMA/M（0）复合纳米微球的“点击”化学制备与表征

以聚苯乙烯球为模板,水解钛酸四正丁酯制备出了空心TiO2微球。采用原子转移自由基聚合法合成了聚N,N-二乙基胺基甲基丙烯酸乙酯(PDEAEMA)高分子链,利用"点击"化学在空心TiO2微球表面接枝PDEAEMA高分子链,季铵化后与贵金属离子进行离子交换用硼氢化钠还原得TiO2-Q-PDEAEMA/M(0)复合纳米微球。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对制备的复合微球进行了表征。结果表明,TiO2-Q-PDEAEMA/M(0)空心纳米复合微球在水中的分散行为具有pH敏感性。     

四方排列有序Ag/TiO2空心微球的制备及光催化性能

采用低温垂直沉积法制备了聚苯乙烯(PS)胶体模板,由于低温下粒子热运动受到抑制,排列时发生位错,因此模板中存在大面积四方排列结构。然后采用化学镀法、溶胶-凝胶法在PS微球表面依次沉积银纳米粒子、纳米TiO2,最后高温煅烧除去模板制备了四方排列有序Ag/TiO2空心微球。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对样品进行表征。结果表明这种材料很好地保持了模板的四方排列,具有高度有序的纳米结构。选择降解甲基橙溶液来检验样品的光催化性能,并与纳米TiO2薄膜、四方排列TiO2空心微球的光催化性能进行比较,结果表明四方排列Ag/TiO2空心微球具有最佳的光催化性能。这是有序空心纳米结构和银纳米粒子的沉积共同作用的结果。     

M~ⅡFe_2O_4(M=Fe,Ni)纳米空心微球的合成和磁性能(英文)

以气泡为模板,通过简单的一步水热法合成了尖晶石型MⅡFe2O4(M=Fe,Ni)纳米空心微球,并采用柠檬酸对其表面进行了修饰。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和振动样品磁强计(VSM)对修饰前后纳米空心微球的形貌、结构和磁性能进行了表征。结果表明,MⅡFe2O4(M=Fe,Ni)纳米空心微球的尺寸在300～600nm,前躯体溶液的pH值大于9或反应时间小于12h都不能生成空心结构。此外,MⅡFe2O4(M=Fe,Ni)纳米空心微球呈现较好的超顺磁性,但与纳米Fe3O4实心微粒相比较,Fe3O4纳米空心微球的饱和磁化强度却有所降低。     

MⅡFe2O4（M=Fe,Ni）纳米空心微球的合成和磁性能（英文）

以气泡为模板,通过简单的一步水热法合成了尖晶石型MⅡFe2O4(M=Fe,Ni)纳米空心微球,并采用柠檬酸对其表面进行了修饰。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和振动样品磁强计(VSM)对修饰前后纳米空心微球的形貌、结构和磁性能进行了表征。结果表明,MⅡFe2O4(M=Fe,Ni)纳米空心微球的尺寸在300～600nm,前躯体溶液的pH值大于9或反应时间小于12h都不能生成空心结构。此外,MⅡFe2O4(M=Fe,Ni)纳米空心微球呈现较好的超顺磁性,但与纳米Fe3O4实心微粒相比较,Fe3O4纳米空心微球的饱和磁化强度却有所降低。     

磁性纳米ZnxCo1-xFe2O4空心微球的制备

用超声溶剂热法制备了磁性纳米ZnxCo1-xFe2O4空心微球,采用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对其结构和形貌进行了表征。结果表明,所制备的ZnxCo1-xFe2O4空心微球均为标准的立方结构,说明锌的掺杂并不影响产物的晶型,但对产物的粒径影响较大。所制备的CoFe2O4空心微球的平均粒径为50 nm左右,但Zn0.5Co0.5Fe2O4空心微球的平均粒径为200 nm左右;用振动样品磁强计(VSM)以及网络矢量分析仪测试了微球的磁性能和吸波性能,结果显示,微球的饱和磁化强度随锌含量的增加先略微增大后减小,而矫顽力随锌含量的增加单调递减。当x=0.3时微球的磁性和吸波性能都为最佳。     

丙烯酸酯/纳米SiO_2复合细乳液的制备与表征

使用纳米SiO2粉体与丙烯酸酯单体通过细乳液聚合制备出丙烯酸酯/纳米SiO2复合乳液。采用红外光谱法(FT-IR),透射电子显微镜(TEM),拉力试验机以及热分析仪等对复合乳液及其胶膜的结构、形貌、耐热性及力学性能进行了表征。研究了纳米SiO2的用量对复合乳液及其胶膜性能的影响。结果表明:丙烯酸酯/纳米SiO2复合乳液粒子具有核壳结构;纳米SiO2粒子的加入,提高了乳胶膜的热稳定性和力学性能;当SiO2用量为5%(质量分数)时,胶膜的透光性能较好。     

溶剂热法制备α-V_2O_5空心纳米微球及其电化学性能研究

采用环保经济的溶剂热法,在不使用任何模板和催化剂的条件下,以乙二醇为溶剂,制得由五氧化二钒(V_2O_5)纳米棒组成的α-五氧化二钒(α-V_2O_5)空心纳米微球。经过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分析可知,α-V_2O_5空心纳米微球直径约2μm,壁厚约250nm。将α-V_2O_5空心纳米微球作为超级电容器的电极材料,在1mol氯化钾(KCl)水系电解质和1mol聚乙烯醇(PVA)/氯化锂(LiCl)(PVA/LiCl)固体电解质分别进行电化学性能测试,结果显示,在充放电电流密度为1mA/cm2时,在固体电解质中,α-V_2O_5空心纳米微球电级的比电容达到346mF/cm2,进行6000次循环充放电后,材料的容量保持率高达82%。α-V_2O_5空心纳米微球具有良好的超级电容器性能。     

SnO_2纳米空心球的合成及在锂离子电池正极方面的应用(英文)

采用锡盐溶液浸渍-煅烧锯末法,制备了SnO2纳米空心球.分别用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)及恒流充放电技术对产品的结构形态和电化学性质进行了表征.结果表明,SnO2空心球的尺寸在50～120nm之间,壳层厚度约为5nm.在作为锂离子电池正极使用时,初始放电容量为607.7 mAh g-1.     

Solvothermal synthesis of α-MnSe uniform nanospheres and nanorods

α-MnSe uniform nanospheres and nanorods were prepared via a simple solvothermal reaction in ethanol amine at 180 °C for 12 h. X-ray powder diffraction (XRD), field-emission scanning electronic microscopy (FE-SEM), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) were employed to study the crystal structure and morphologies. The FE-SEM and TEM images showed that the α-MnSe nanospheres had a uniform diameter of about 200 nm and the size of the nanorods was about 50 nm in diameter. The optical properties of the products were also examined by means of UV–Vis absorption, excitation and photoluminescence spectroscopy.     

A versatile approach for the fabrication of Au hollow nanoparticles based on poly(styrene-co-2-aminoethyl methacrylate) template

The hollow Au nanospheres were successfully prepared by the template method. The poly(styrene-co-2-aminoethyl methacrylate hydrochloride) (P(St-co-AEMH)) nanoparticles synthesized by the emulsion polymerization were used as the templates. After coating by Au colloidal nanoparticles and the formation of Au shells, the interior templates were etched out by sulfuric acid, leading to the formation of Au hollow nanospheres. The structure and morphology of the nanoparticles and hollow nanospheres were carefully investigated by the fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy-dispersive X-ray analysis (EDX), wide-angle X-ray diffractometer (WAXD), and thermal gravimetric analysis (TGA) techniques.     

甲醇介质中溶剂热合成六方CdS中空纳米球

以甲醇为溶剂, 硝酸镉和硫脲为原料, 通过溶剂热法合成了CdS中空纳米球, 采用TEM、EDS和XRD对样品形貌和结构进行了表征. TEM与EDS分析显示产物主要为洋葱状CdS中空纳米球, 外径为5～17nm, 空腔直径为3～14nm. XRD分析结果表明,CdS中空纳米球为六方纤锌矿结构. 并初步考察了醇类溶剂对形成CdS纳米结构的影响. 结果表明,当以无水乙醇或正戊醇为溶剂时,产物分别为CdS颗粒团簇或CdS纳米颗粒组装的微球,说明甲醇对中空结构的形成起了重要作用. 以甲醇作溶剂时, 中空纳米球的形成可能是CdS纳米片层高压下卷曲形成的.      

高分散度Fe3O4纳米球的粒径控制合成及磁性能

采用CTAB作保护荆,在较低温度下,成功地制备出高分散度的Fe3O4纳米材料.通过改变反应条件和保护刺的种类,可在20～360nm范围内有效调控Fe3O4纳米颗粒的粒径.利用X射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等对样品的晶体结构、粒径、形貌和化学组成进行了分析.结果表明:所得Fe3O4纳米晶的粒径均匀,形貌为球形,分散度好.利用振动样品磁强计测量了室温下140nm粒径样品的磁性能.结果表明,Fe3O4纳米材料具有典型的软磁特性.     

Deposition of copper sulfide hollow nanospheres in aqueous solution at room temperature

Uniform copper sulfide hollow nanospheres were obtained in high yield by reacting copper nitrate with thioacetamide in water at room temperature under the assistance of sodium dodecyl sulfate (SDS). The spheres (average diameter of ca. 200 nm) displayed big cavity while their surface were constructed by randomly stacked nanoflakes. The products were characterized by X-ray diffraction (XRD), energy-dispersive X-ray spectrometry (EDX), field-emission scanning electron microscopy (FESEM) and transmission electron microscopy (TEM). SDS was found to play a key role in the synthesis process while a four-step mechanism was proposed to explain the formation of hollow nanospheres. The influence of SDS concentration on the size and shape of the product has also been investigated in detail.     

ZnS包覆 SiO2核壳和空腔结构纳米球制备研究

ZnS包覆SiO2三维核壳结构或空腔结构纳米球可用于光子晶体的组装.本实验采用层层自组装法,利用二氧化硅模板表面的静电作用吸附纳米晶粒子,生成纳米晶包覆层,制备核壳结构的SiO2@ZnS和SiO2@ZnS：Mn^2＋纳米球.控制氢氟酸对二氧化硅的蚀刻程度,制备了空腔型硫化锌纳米球.采用XRD、UV、PL、TEM、SEM、AFM等测试手段对核壳结构和空腔型硫化锌纳米球进行了表征.结果表明ZnS纳米晶包覆SiO2后,在其表面形成了包裹紧密、形貌规整、粒径均一的ZnS壳层;经5%氢氟酸蚀刻得到的空腔纳米球结构完好、厚度均匀.     

双金属催化剂Ni-Co/SiO2空心球的可控制备及催化性能

以二氧化硅为模板, 采用牺牲模板/界面反应法制备具有介孔结构的碱式硅酸镍钴空心球。采用透射电子显微镜(TEM)、X 射线衍射(XRD)、氮气吸脱附曲线(BET)和程序升温还原(TPR)等方法, 对样品的结构和形貌进行了表征, 探索了碱式硅酸镍钴空心球还原规律, 并研究了双金属催化剂Ni-Co/SiO₂的催化性能。研究发现, 140℃下反应6 h, 产物为核壳结构, 反应12 h时变为空心球结构; 在氢气气氛中800℃下反应5 h, 碱式硅酸镍钴被完全还原为Ni-Co/SiO₂, 还原前后形貌基本不变, 但比表面积有所减小, 孔径增大。Ni-Co/SiO₂空心球用于催化硝基苯加氢反应1 h后, 硝基苯的转化率为67%, 比商用Raney Ni 提高约28%。     

Monodisperse hematite porous nanospheres: synthesis, characterization, and applications for gas sensors

Monodisperse α-Fe(2)O(3) porous nanospheres with uniform shape and size have been synthesized via a facile template-free route. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), high-resolution TEM (HRTEM), and Raman spectroscopy were employed to characterize the product, showing the high quality of the as-prepared α-Fe(2)O(3) porous nanospheres. Furthermore, the α-Fe(2)O(3) porous nanospheres can selectively detect ethanol, formaldehyde and acetic acid, with a rapid response and high sensitivity, from a series of flammable and toxic/corrosive gases, indicating their potential applications for high sensitivity gas sensors.