Fe-Mn/ETS-10催化剂制备及其CO-SCR的脱硝性能

通过高温固相法制备不同负载量的Fe-Mn/ETS-10催化剂,利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外仪(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱分析(XPS)等对催化剂进行表征,考察了不同负载量对Mn-Fe/ETS-10形貌、结构组成、以及选择性催化还原(SCR)性能的影响。结果表明:Fe-Mn/ETS-10催化剂具有良好的均一性和分散性,并保持ETS-10原有形貌、晶型;5%Fe-1%Mn/ETS-10具有更多的活性位和更高的脱硝性能。CO-SCR催化性能测试结果显示,5%Fe-1%Mn/ETS-10在脱硝温度300℃和400℃时脱硝率分别达到80%和85%;最佳的Fe-Mn/ETS-10催化剂负载比(5%Fe-1%Mn/ETS-10)可以提高SCR反应的催化活性。     

双金属有机骨架Cu1/6-MOF-5的制备及其低温CO-SCR脱硝性能

低温催化剂是CO选择性催化还原(CO-SCR)的关键。本文通过一步溶剂热法成功合成Cu_1/6-MOF-5催化剂,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)对催化剂的结构进行表征。结果表明：掺杂的Cu元素具有Cu⁺、Cu²⁺两种价态,且部分取代了MOF-5中的Zn位形成双金属有机骨架Cu_1/6-MOF-5。同时,Cu的掺杂增加了氧空位的浓度,从而使得催化剂拥有更高的催化活性,Cu_1/6-MOF-5的脱硝率在160℃时达到89%,在200℃时达到95%,分别比相应温度下MOF-5的脱硝率高57%和25%;即使在含硫环境中,其在200℃时的脱硝率仍大于87%。     

低温CO-SCR催化剂UiO-66制备及其脱硝性能EI北大核心CSCD

通过溶剂热法在不同调节剂种类、浓度条件下制备UiO-66改性催化剂,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)等对催化剂进行表征。考察不同调节剂种类、浓度对UiO-66形貌、结构组成以及选择性催化还原(CO-SCR)性能的影响。结果表明:UiO-66-HCl催化剂具有良好的脱硝性能和分散性以及更多的路易斯酸性位点和CUS(不饱和金属位点)。CO-SCR催化性能测试结果显示,在对苯二甲酸(H_(2)BDC)与调节剂的摩尔比为1:4,脱硝温度为170℃时,UiO-66-HCl脱硝率达到95%。     

钕的添加对V2O5-MoO3/TiO2平板式脱硝催化剂性能的影响

本研究制备了一系列不同Nd含量的V₂O₅-MoO₃-Nd₂O₃/TiO₂平板式脱硝催化剂。采用XRD、N2-吸附脱附、XPS、H2-TPR、拉曼光谱、NH3-TPD和红外光谱等表征手段对催化剂进行分析。结果表明:适量的Nd2O3(0.25%、0.5%,质量分数)可以增强V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂的还原性能,增加了催化剂的Oα/(Oα+Oβ)比率,从而提升了催化剂的脱硝活性。然而,过量Nd₂O₃(0.75%、1%)的添加,会导致催化剂酸性性能的显著降低,造成催化剂脱硝性能的下降。此外,过量Nd的添加还会对催化剂的耐磨性能有负面影响。各催化剂中,VMoN d(0.5%)/Ti催化剂显示了最佳的脱硝活性。并且,该催化剂还显示了优良的抗SO₂、H₂O性能。     

Nb2O5掺杂NiFe2O4陶瓷材料的显微结构和导电性能

以NiO、Fe2O3和Nb2O5为原料,采用固相烧结法合成陶瓷粉体,通过等静压-气氛烧结法制备Ni1-xNbxFe2O4(x=0,0.02,0.05,0.07,0.10,0.20)陶瓷试样,并对其进行导电性能测试。通过XRD、SEM、EDX、FTIR和XPS等分析手段对材料的物相组成、显微结构和微区成分进行表征,研究Nb2O5掺杂对陶瓷材料显微结构和导电性能的影响。结果表明:Nb2O5掺杂抑制NiFe2O4基体中NiO相的出现,过量时生成FeNbO4相;适量掺杂(x=0.05)有利于消除晶界孔隙,提高陶瓷的烧结密度;与未掺杂试样相比,掺杂Nb2O5的NiF2O4陶瓷材料的导电性均得到很大改善,其中掺杂量x=0.05的Ni0.95Nb0.05Fe2O4陶瓷试样在1 233 K的电导率较纯NiFe2O4的提高60%。     

Ni0.09Ti0.91O2纳米颗粒和纳米管负载铜的催化脱硝性能和机理

随着氮氧化物危害的日益加剧,脱硝催化剂的发展已成为对其进行治理的关键因素。本文通过水热、煅烧两步法制备了Ni0.09Ti0.91O2纳米管负载铜的脱硝催化剂,研究了该类催化剂的结构和脱硝性能。采用N2物理吸附、X射线衍射、扫描电子电镜、透射电镜等方法确定了催化剂的结构,Ni0.09Ti0.91O2纳米管为锐钛矿结构,铜原子团簇分布在纳米管表面,氮气吸脱附实验测定Ni0.09Ti0.91O2负载铜前后的比表面积分别为263.51和216.5422 m2 g-1,纳米管表面铜分散均匀,提高了其催化脱硝性能,Ni0.09Ti0.91O2纳米管负载7 wt%铜催化剂的脱硝效率接近100%,而且具有良好的抗中毒性能。原位漫反射红外光谱测试表明其 NH3-SCR 过程遵循L-H机制,作为对比文章同时研究了Ni0.09Ti0.91O2纳米颗粒负载铜的脱硝性能。Ni0.09Ti0.91O2纳米管负载7 wt%铜催化剂显示出良好的应用前景。     

钠离子电池正极用V2O5/NaV6O15纳米复合材料的制备与电化学性能(英文)

采用VO₂(B)纳米阵列作为前驱体,通过水热法制备V₂O₅/NaV₆O₁₅纳米复合材料。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和恒流充放电测试对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征。结果表明,纳米复合材料由一维纳米带组成,较好地保留了前驱体的形貌;水热反应时间对材料的相组成和电化学性能有显著的影响。V₂O₅/NaV₆O₁₅纳米复合材料比纯V₂O₅显示出更好的电化学性能,这归因于V₂O₅/NaV₆O₁₅纳米复合材料中具有高容量的V₂O₅和高循环稳定性的NaV₆O₁₅之间的协同效应,以及纳米复合材料中引入的大量相界面为钠离子嵌入提供了额外的位点并促进电子和离子的传输。     

响应曲面法优化偏钒酸铵煅烧制备V2O5的工艺（英文）

采用响应曲面法中的中心组合模式对偏钒酸铵煅烧制备V2O5工艺条件进行优化,建立偏钒酸铵煅烧制备V2O5的二次多项式数学模型,探讨主要因素的影响及其交互作用。方差分析结果表明:煅烧温度和煅烧时间对偏钒酸铵的分解率都有显著的影响。采用响应曲面法优化得出的最佳工艺条件为:煅烧温度669.71K,煅烧时间35.9min,物料量4.25g。在最佳工艺条件下,偏钒酸铵的分解率预测值为99.71%,其与实验值99.27%相近,证实回归方程拟合度良好。XRD分析表明,采用响应曲面法所得的煅烧工艺参数是可行的。     

Lu2O3/TiO2/Nb2O5共稳定ZrO2热障涂层材料研究

采用Lu2O3/TiO2/Nb2O5作为ZrO2热障涂层材料的稳定剂,研究Lu2O3/TiO2/Nb2O5共稳定ZrO2(15%LTNSZ)热障涂层材料在900℃、40 mol%V2O5+60 mol%Na2SO4熔盐中的热腐蚀行为。结果表明:8%YSZ热障涂层材料热腐蚀2 h后,t相ZrO2全部相变为m相ZrO2,热腐蚀产物为尺寸较大的YVO4晶体;15%LTNSZ热障涂层材料热腐蚀20 h后,m相ZrO2的比例仅为5.5%,热腐蚀产物为尺寸较小的LuVO4晶体。与Y2O3稳定剂相比,Lu2O3/TiO2/Nb2O5稳定剂使ZrO2在40 mol%V2O5+60 mol%Na2SO4熔盐中的抗热腐蚀性能提高1个量级以上。     

新型锂离子电池负极材料Li1.1V0.9O2的制备及其电化学性能

通过固相合法制备了新型锂离子电池负极材料Li1.1V0.9O2,考察不同合成工艺对其结构、形貌及电化学性能的影响。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和恒电流充放电法研究了试样的结构、形貌和电化学性能。实验结果表明:采用两段烧结法合成的试样结构更完整、粒径分布更均匀、电化学性能更优良。在1 C倍率下,充电容量高达275 mAh/g,经过50次循环后,充电容量保持率高达96.73%。     

Al2O3包覆改善P2型Na2/3Fe1/2Mn1/2O2正极材料的存储性能

采用超声喷雾热解与高温固相烧结相结合的方法合成P2型Na_2/3Fe_1/2Mn_1/2O₂材料。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和电化学充放电设备对材料的结构、形貌和电化学性能进行全面的表征。此外,在Na_2/3Fe_1/2Mn_1/2O₂表面包覆Al₂O₃薄层,该包覆层可以抑制Na₂CO₃·H₂O的形成,提高Na_2/3Fe_1/2Mn_1/2O₂材料的存储性能,从而改善其电化学性能。这种简单的表面改性方法为合成高性能钠离子电池正极材料提供了新思路。     

Zn_2SnO_4和Zn_2Sn_(0.8)Ti_(0.2)O_4/C的制备和电化学性能(英文)

以SnCl4.5H2O、TiCl4、ZnCl2和N2H4.H2O为原料,采用水热法制备Zn2Sn0.8Ti0.2O4纳米粉体。在此基础上,以葡萄糖和水热合成的Zn2Sn0.8Ti0.2O4为原料,以碳热还原法制备Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料。利用XRD、XPS、TEM、恒电流充放电等方法分别研究Zn2SnO4和Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料的结构、形貌和电化学性能。同时用非原位XRD、XPS和SEM分析Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料电极在充放电过程中的结构和形貌变化。合成的纯Zn2SnO4的首次放电容量为1670.8mA.h/g,循环40次后放电容量迅速衰减为342.7mA.h/g。而Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料的首次放电容量为1530.0mA.h/g,循环100次后容量还保持为479.1mA.h/g,与纯Zn2SnO4、Zn2Sn0.8Ti0.2O4和Zn2SnO4/C相比,电化学性能有较大的提高。     

Y2Cu2O5光催化剂的制备及模拟太阳光催化产氢

分别用固相法和液相法制备Y2Cu2O5光催化剂,利用热重差热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见光漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术对光催化剂进行表征。在模拟太阳光照射条件下,以草酸(H2C2O4)为牺牲剂对所制得的光催化剂制氢性能进行评价,考察制备方法和牺牲剂类型等因素对其产氢性能的影响以及光催化剂的稳定性能。结果表明:溶胶凝胶法所得样品中含有Y2O3杂质,为Y2Cu2O5与Y2O3的混合物;固相法所得样品为纯净的Y2Cu2O5,具备较高的光催化产氢活性。用固相法制备的光催化剂Y2Cu2O5,当其用量为0.8 g/L、草酸为牺牲剂且初始浓度为0.05 mol/L时,表现出最佳光催化产氢活性,其产氢量为3.78mmol/(h.g)。但Y2Cu2O5在草酸溶液中不稳定,会与草酸反应生成Y2(C2O4)3.2H2O,导致产氢活性降低。     

以Mn3O4为前驱体制备尖晶石型LiMn2O4及其性能

采用改进的固相反应法合成了高性能的锂离子电池正极材料LiMn2O4。首先,以廉价的MnSO4为原料,通过水解氧化法制备纳米级Mn3O4前驱体;然后,将Mn3O4和Li2CO3混合均匀,在750℃固相反应20 h,得到尖晶石型LiMn2O4。用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对Mn3O4前驱体和LiMn2O4样品进行表征,用充放电测试和循环伏安技术对LiMn2O4样品进行电化学性能研究。结果表明:所制备的LiMn2O4具有完整的尖晶石型结构,且晶体粒子分布均匀。所制备的LiMn2O4材料在3.0~4.4 V之间,室温(25℃)下,在0.2C倍率下首次放电比容量为130.6 mA.h/g;在0.5C倍率下首次放电比容量为127.1 mA.h/g,30次循环后,容量仍有109.5 mA.h/g,且样品具有较好的高温性能。     

空心聚吡咯/V_2O_5复合材料的制备及其电化学性能

为改善晶态V2O5（c-V2O5）正极材料实际容量较低、循环性能较差等问题,制备了空心球聚吡咯/V2O5复合材料。利用导电吡咯单体（Py）在中空型V2O5层间发生原位氧化聚合反应制备聚吡咯（PPy）/中空型V2O5复合材料（HS-PPy/V2O5）。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）对样品进行表征,采用恒流充放电测试和电化学阻抗（EIS）测试样品的电化学性能。结果表明,Py单体已插入中空型V2O5层间,与纯中空型V2O5相比,制备的HS-PPY/V2O5复合材料比容量虽然有所减小,但是循环稳定性有较大的提高。     

Spectroscopic and dielectric studies on MnO doped PbO–Nb2O5–P2O5 glass system

PbO–Nb₂O₅–P₂O₅ glasses containing different concentrations of MnO ranging from 0 to 2.5 mol% were prepared. A number of studies viz., differential thermal analysis, infrared, optical absorption, luminescence, Raman and ESR spectra, magnetic susceptibility and dielectric properties (constant ′, loss tan δ, ac conductivity σ_ac over a range of frequency and temperature) of these glasses have been carried out. The results have been analyzed in the light of different oxidation states of manganese ions. The analysis indicates that when the concentration of MnO is around 1.0 mol%, manganese ions mostly exist in Mn²⁺ state, occupy network forming positions with MnO₄ structural units and increase the rigidity of the glass network. When MnO is present in higher concentrations, these ions seem to exist mostly in Mn³⁺ state and occupy modifying positions.     

含纳米V2O5颗粒钒催化剂的制备

介绍了1种制备纳米钒催化剂的新方法。用TEM，SEM，XRD，DSC等手段研究了纳米V2O5溶胶．凝胶，以及活性组分V2O5颗粒在钒催化剂中的形貌、大小和分布等。试验结果表明，随着水钒比的降低，纳米V2O5颗粒的形状由针状、椭球状向球状变化：制备纳米V2O5溶胶．凝胶适宜的熔化工艺参数为800℃～860℃，15min～lOmin。采用本工艺方法制备出了含粒径为30nm～60nm的纳米V2O5溶胶-凝胶和纳米钒催化剂。     

氧化铝掺杂对Ba0.6Sr0.4(Zr0.2Ti0.8)O3陶瓷介电性能的影响

Zr4+取代Ti4+的Ba0.6Sr0.4(Zr0.2Ti0.8)O3固溶体在降低介电常数的同时,保持了BST固溶体优异的可调性。为降低BST材料的介电损耗和介电常数,以氧化铝为改性剂对Ba0.6Sr0.4(Zr0.2Ti0.8)O3材料(BSZT材料)进行了掺杂。随着氧化铝掺杂质量分数从1%到10%增加,BSZT材料的介电常数从5000降低到了1550(100kHz),介电损耗降低到0.001(100kHz)以下,而材料的介电可调性保持在35%左右(1.5kV/mm)。X射线衍射图谱表明,烧结后得到的BSZT材料具有典型的钙钛矿结构。扫描电子显微镜观察表明,氧化铝的掺杂使得陶瓷致密度较高,晶粒均匀。     

溶胶-凝胶法制备Pt2+掺杂Bi2O3及光催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备了Pt2+掺杂的Bi2O3光催化剂(Pt/Bi原子比分别为1/100、2/100、3/100和4/100),以甲基橙为模拟有机污染对催化剂的光催化性能进行了考察。光催化剂用BET、XRD、XPS和紫外-可见漫反射进行了表征,结果表明Pt/Bi原子比为3/100时催化剂的比表面最高;经500℃焙烧后光催化剂晶型为α-Bi2O3;掺杂Pt2+后Bi2O3在可见光区的吸收增强;掺杂Pt2+后Bi 4f7/2和O 1s结合能均向低能端偏移,催化性能测试结果表明Pt/Bi原子比为3/100时的催化剂活性最高。增加的比表面、对可见光响应增强和结合能向低能端偏移均有利于提高Bi2O3光催化活性。