微波水热法制备花状氧化锌光催化剂的研究

以乙酸锌和氨水为原料,采用微波水热法成功制备出了花状ZnO光催化剂。探讨了溶液Zn~(2+)初始浓度、pH值和微波加热时间对ZnO物相、形貌及光催化性能的影响。XRD表明制备的样品均为纤锌矿结构,晶型完整且部分ZnO样品晶粒沿(002)晶面发生了取向性生长;SEM表明pH值对ZnO形貌有着重要影响,pH值过低(pH<10.0)时,无法形成花状ZnO,pH过高(pH>10.7)时,花状ZnO"花瓣"会变形甚至溶解;UV-Vis表明制备的ZnO样品的吸收带均发生了红移,拓宽了光催化剂的吸收波长范围;反应条件对ZnO光催化性能的影响主次关系为:pH值>Zn~(2+)初始浓度>微波加热时间,较优工艺及工艺参数为:初始反应Zn~(2+)浓度为0.15 mol/L,pH值为10.5,微波加热时间为2.5 h,较优样品在紫外光辐照4 h后对亚甲基蓝溶液的降解率为85.90%。     

BiVO4/GO复合光催化剂的制备及光催化性能研究

采用水热的方法,通过调控pH值,制备了具有不同晶型和晶体形貌的BiVO4/GO(氧化石墨)复合可见光光催化剂,利用XRD、SEM、FT-IR和UV-Vis对样品进行表征。XRD分析显示,pH=7的条件下光催化剂呈现纯度较高的单斜白钨矿结构。以甲基橙(MO)的可见光催化降解反应为模型反应,研究了催化剂的可见光催化性能。结果表明,经GO改性的催化剂的催化能力比纯BiVO4有极大程度的提高。     

水热法制备锆钛酸铅纳米粉体

以Ｐｂ（ＮＯ３）２、ＺｒＯＣｌ２．８Ｈ２Ｏ和Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４为前驱物,在温和水热条件下合成了制得了单一物相的压电陶瓷瓷锆钛酸铅纳米粉体。了前驱物配比、反应温度、反应时间和矿化剂浓度对合成粉体的影响。在Ｐｂ／（Ｚｒ＋Ｔｉ）＝１．７,Ｚｒ／Ｔｉ＝０．５２／０．４８,ＮａＯＨ的浓度为３ｍｏｌ／Ｌ,反应温度为２００℃,反应时间为２小时的条件下,得到了较好晶形的单一相的ＰＺＴ粉体。     

水热法制备钨酸铋及其在光催化中的应用

以二水合钨酸钠和五水合硝酸铋为原料,水热法合成花球状片层钨酸铋,利用XRD、SEM、红外、拉曼对其表面形貌和微观结构进行了表征,并通过催化降解模型污染物甲基橙、土霉素以及盐酸二甲双胍来探究钨酸铋的光催化效果,进而将其广泛应用于医药废水的处理中。结果表明:水热法制备的花球状片层钨酸铋在可见光照射下具有较好的光催化效果,光照2.5h后基本可以完全降解模型化合物。     

BiPO_4光催化剂的制备、表征及其光催化性能

磷酸铋是一种新型半导体光催化剂,PO_4~(3-)的诱导效应有助于电子-空穴对的分离,在提高光催化活性方面有着重要作用。实验以硝酸铋为铋源,磷酸二氢钠提供磷酸根离子,通过水热法合成制备了BiPO_4光催化剂,并且改变水热时间、水热温度、pH和反应溶剂等条件,考察了工艺参数对光催化活性的影响,利用XRD、UV-Vis DRS、PL等手段进行表征。染料模拟废水的净化测试表明,光催化活性最佳合成条件为水热时间6h,水热温度为160℃,pH为2.1,溶剂为水,其中pH和溶剂为合成光催化剂主要的影响因素,暗吸附30min后,在紫外灯照射条件下对活性艳蓝的降解率达到65%。     

NdWO4（OH）粉体的微波水热法合成及其光催化性能

以Nd（NO3）3·6H2O和Na2WO4·2H2O为原料,采用微波水热法在160℃～220℃反应90min成功合成了NdWO4（OH）粉体,利用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对所合成的NdWO4（OH）粉体进行了表征,讨论了合成温度对NdWO4（OH）粉体晶体结构和微观形貌的影响,并对所合成粉体的光催化性能进行了研究．结果表明：合成温度对NdWO4（OH）粉体的晶体结构和微观形貌均有明显影响;在紫外光下照射120min,200℃合成的NdWO4（OH）粉体对RhB溶液的降解率达93．0％．     

水热法制备TiO2薄膜光催化降解性能的研究

以Ti(SO4)2水溶液为前驱物，尿素为沉淀剂，采用水热法制备了锐钛矿型TiO2薄膜研究了该薄膜光降解苯甲酸的性能以及TiO2薄膜光催化降解有机物的机理。     

硫化铋/钨酸铋复合催化剂的制备及其光催化固氮性能

利用两步溶剂热法制备了硫化铋/钨酸铋(Bi2S3/Bi2WO6)异质结光催化剂,并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱仪和光电化学测试等对样品进行了系统表征分析.在模拟太阳光照射下对Bi2S3/Bi2WO6复合材料进行了光催化固氮性能研究.结果表明,Bi2S3与Bi2WO6质量比为5％ 的Bi2S3/...     

煅烧和水热法制备纳米TiO2及其光催化性能

用微乳液法制备出纳米TiO_2前驱体,通过煅烧和水热法两种后处理方式制备了纳米TiO_2,用TG-DSC,XRD和SEM等对纳米TiO_2进行表征分析。结果表明,煅烧法和水热法获得的锐钛矿型纳米TiO_2的晶粒尺寸分别为14～23 nm和4.4～5.3 nm。在紫外光照射下测试两种方法制备的锐钛矿型纳米TiO_2的光催化性能。通过比较,煅烧法后处理制备的纳米TiO_2在90 min内对亚甲基橙溶液的降解率98.36%。在相同测试条件下,水热法后处理获得的纳米TiO_2在90 min内对亚甲基橙溶液的降解率达到99.9%。     

Hydrothermal synthesis and dielectric properties of lanthanum titanate ceramics

Lanthanum titanate (La2/3 TiO3) powders were synthesized by hydrothermal method based on the reaction of TiO2, La(NOa)a and KOH at 160℃ for 24 h followed by the treatment of acidification. The microstructure,morphology and dielectric properties were investigated by using X-ray diffraction, scanning electron microscope,transmission electron microscope and impedance method. The results show that the La2/a TiOa particles consist of nearly homogenous and lamellar grains. The particles can be sintered into porous ceramics above 1 150℃. The dielectric properties of La2/3 TiO3 show that both the dielectric constant and the dielectric loss tangent decrease with the increase of frequency.     

反应温度对微波法合成Fe2V4O13光催化粉体及其光催化性能的影响

以Fe（NO3）3·9H2O和NH4VO3为原料,采用微波水热-煅烧两步法合成了片层状结构单斜相Fe2V4O13光催化剂．以罗丹明B溶液为目标降解物,对不同煅烧温度下合成的Fe2V4O13粉体的光催化性能进行了研究．结果表明：随着煅烧温度的升高,片层状颗粒不断长大,Fe2V4O13光催化剂的结晶性能逐渐增强,粉体的比表面积逐渐减小．350℃和550℃下制备出的片层状粉体分别是由300nm大小及1Arm大小的小颗粒和块状颗粒聚集生长而成,二者都不利于光催化性能的提高;450℃煅烧合成的Fe2V4O13粉体晶化强度良好且粉体间团聚现象较小,具有较大的比表面积,光催化反应活性位点多,有利于光催化反应的进行．该温度下合成的Fe2V4O13粉体在紫外光照射240rain后对罗丹明B溶液的降解率可达到79．0％．     

Effects of hydrothermal temperatures on properties of magnetic titanate nanotubes

NiFe2O4 dopeded with magnetic titanate nanotubes(MTNT)were prepared by a hydrothermal method using magnetic nanoparticles TiO2/SiO2/NiFe2O4 as the precursor.The effects of hydrothermal temperatures on their composition,morphologies and magnetic properties of products were characterized by transmission electron microscopy(TEM),scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XRD),vibration sample magnetometer(VSM)and energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS).The results show that the hydrothermal temperature has a significant impact on the morphology of the products.The MTNT is synthesized in the temperature range of 120-160 ℃ and the inner diameter of MTNT is about 3-10 nm,the wall thickness 4-12nm and the length 100-200 nm.The components of MTNT are Na0.8H1.2Ti3O7 and a little of anatase TiO2 and NiFe2O4.The ferrimagnetisms and magnetic hysteresis phenomena are shown in the prepared MTNT.The hydrothermal temperature has no clear effect on the magnetic properties in the range of 120-180 ℃.The visible-light photo-catalytic activity of the products decreases as the temperature increases.The decolorization of methylene blue is 94.6% by the MTNT obtained at 120 ℃ and the recovery rate of MTNT is more than 95 percent.The MTNT has excellent photocatalytic activity and is easy to recovery.     

稀土元素钇和钬掺杂对铁酸铋磁性能的影响

铁酸铋是一种典型的单相多铁性材料,宏观上磁性很弱,为了改善其磁性能,用稀土元素钇和钬对其A位元素进行替代.采用水热法制备掺钇和掺钬的铁酸铋系列粉末样品,然后将这些粉末样品采用常规的固相反应法制备出陶瓷样品.以浓度12.5mol/L的氢氧化钾为矿化剂,反应温度为240℃,反应时间为24h时,得到了掺钇和掺钬的铁酸铋样品.X射线衍射结果显示,当掺杂量小于或等于0.05时,样品结构为纯相的三方铁酸铋结构,当掺杂量大于0.05时,出现了越来越多的杂相;通过振动样品磁强计测试样品的磁性能,发现所有样品都观察到了饱和的磁滞回线,说明掺钇和钬都能明显改善铁酸铋的磁性能;通过对比掺钇和掺钬所有样品的饱和磁化强度值,发现掺杂量相同时,掺钇样品的饱和磁化强度值都要比掺钬的大,而相同大小的钇离子没有磁性,钬离子有磁性,说明稀土离子本身的磁矩可能不是铁酸铋磁性增强的主要因素.     

Preparation, characterization and photocatalytic properties of nanometer zinc ferrite

A combustion synthesis method was adapted for the efficient preparation of pure zinc ferrite particles (ZnFe204). It is based on the exothermic reaction of the corresponding metal nitrates with a reducing agent, to produce extremely fine-grained ashes that readily convert into pure ZnFe2O4 with treating thermally. The composition and microstructure of the so-obtained samples were studied by XRD (X-ray powder diffraction), TEM (Transmission Electron Microscopy) and AFM (Atomic Force Microscopy). These results showed that the range of particle size of ZnFe2O4 is about 15-25 rim. Photocatalytic activities of nanometer ZnFe2O4 were also evaluated by degradation of the curcumin solution.     

水热辅助溶胶凝胶法制备纳米钛酸锌及其光催化性能

采用水热辅助的溶胶凝胶法制备纳米钛酸锌（ZnTiO₃）光催化剂,以罗丹明B为目标降解物,运用动力学模型分析罗丹明B（RhB）初始浓度对降解效果的影响。通过SEM、XRD、XPS、UV-Vis DRS对ZnTiO₃进行表征,并使用自由基捕获试验分析其降解机理。结果表明,ZnTiO₃为纯六方相,形貌为类球形,粒径50 nm左右。在催化剂用量为1 g/L、RhB初始浓度为5 mg/L、pH值为3的条件下,光催化反应150 min后,RhB降解率为93.2%。其动力学方程为k=0.132C₀^-1.253。ZnTiO₃光催化剂降解过程中,·OH、h⁺、·O₂^-均起到催化作用,产生·OH、h⁺的量相近且多于·O₂^-,说明·OH、h⁺在催化反应中起主要作用。     

单层膜厚对钙锶铋钛钕薄膜结构及性能的影响

采用Sol—Gel法和层层快速退火工艺,通过控制甩膜转速在Pt／Ti/SiO2／Si基片上制备了单层膜厚不同的钙锶铋钛钕（C0.4S0.6NT）铁电薄膜。研究了单层膜厚对于C0.4S0.6NT铁电薄膜的结构及性能的影响。研究结果表明：适当的单层膜厚有利于薄膜在（200）方向的择优取向,有利于薄膜的铁电性能。单层膜厚为60nm时,C0.4S0.6NT薄膜具有优良的铁电性能,2Pr和2Ec分别为24．155μC／cm^2、148．412kV／cm,具有较高的应用价值。     

外界条件对纳米TiO2光催化性能的影响

为找到纳米TiO2的最佳催化条件,以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米级的掺杂Fe3+的TiO2粉末.通过XRD确定其相组成,利用紫外可见分光光度计测定光催化活性,研究外界条件包括光强度、溶液的pH值及环境温度对光催化反应的影响.结果表明:光强度在一定范围内越大光催化活性越高;pH值在4时光催化活性最大;环境温度对光催化反应无太大影响.在较高的光强度、pH=4的条件下光催化活性最好.     

片状钛酸钡颗粒的熔盐法制备及其形貌

为了得到有利于晶粒择优取向的片状钛酸钡形貌颗粒,采用合成出的片状模板原料,通过熔盐法制备了片状钛酸钡颗粒.首先,以碳酸钾、二氧化钛和钛酸锂为原料,在氯化钾熔盐中制备了具有类纤铁矿层状结构的钛酸盐（K0.8Ti1.73Li0.27O4）.经酸交换后,得到了片状钛酸（H1.07Ti1.73O4,HTO）颗粒.HTO是一种具有层间通道结构和良好的离子交换性的片状模板,以HTO和碳酸钡为原料,氯化钠和氯化钾为熔盐,在820℃保温5h得到纯相的钛酸钡,其颗粒形貌呈现为宽5～8μm、长10～15μm,厚度约1μm左右的片状形貌,而且这些片状颗粒是由1μm的小片状颗粒按特定晶向排列而成.结果表明以HTO为模板的原位反应机制起了主要作用,产生保持了片状HTO模板形状的片状钛酸钡颗粒.该方法有望为制备织构化陶瓷提供良好各向异性钛酸钡粉体.