溶胶-凝胶法合成La0.9Sr0.1Ga0.8-xAlxMg0.2O3及其性质研究

利用溶胶-凝胶法首次合成了La0.9Sr0.1Ga0.8-xAlxMg0.2O3 (x=0～0.4)系列固体电解质,系统地研究了其晶体结构随Al含量的变化关系.XRD表明1000℃时可形成立方钙钛矿结构,此合成温度明显低于传统固相法所需合成温度(1300～1400℃),且当掺杂量x＞0.1时,即可分辨出杂相.电导率测试表明该体系的电导率与温度的关系是分区间符合Arrhenius定律的,且Al对LSGM中Ga的适量掺杂能有效地促进该体系的离子电导率.     

溶胶-凝胶法合成锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8的初步探讨

采用溶胶-凝胶法合成锂离子电池正极材料Li1+xV3O8,并用X射线衍射、扫描电镜观察、充放电循环测试、循环伏安法扫描等,研究了Li1+xV3O8的物相结构、表面形貌以及电化学性能等,并探索了合成工艺条件对材料的电化学性能的影响。结果表明,温度为400℃时合成的Li1+xV3O8晶粒较为细小均匀,粒径大小相对较为均一,颗粒大小在0.5—1.0μm左右,这些小晶粒将有效地增加其比表面积,同时电化学性能较好,10mA/g的电流密度下首次放电容量为230 mAh/g,20次循环之后容量仍能达到180 mAh/g,循环性能较好。随着合成温度增高,首次放电容量减小,循环效率降低。     

钙钛矿La0.7-xNdxSr0.3MnO3(0.1≤x≤0.6)的结构及磁性研究

采用溶胶-凝胶法制备了钙钛矿L20.7-xNdxSr0.3MnO3(0.1≤x≤0.6)系列样品,经过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)等表征,结果表明,当Nd的掺杂量x≤0.4时,样品保持单相,样品L20.7-xNdxSr0.3MnO3均属于正交晶系,x＞0.4时,样品由和L20.7-xNdxSr0.3MnO3和Nd2O3两相组成.样品的颗粒形貌呈现比较规则的立方体.颗粒的尺寸不太均匀,边长一般在1～3μm之间.随着Nd掺杂量的增加,样品的居里温度逐渐降低,居里温度附近的最大磁熵变逐渐增大.     

溶胶-凝胶法低温自燃合成BaCe_(0.9)Nd_(0.1)O_(3-δ)粉体

采用低温燃烧合成工艺合成了BaCe0.9Nd0.1O3-δ固体电解质。研究发现,初始溶液中柠檬酸和硝酸铵的比率对自燃反应的燃烧焓以及凝胶的分解温度有着重要影响。利用TG-DSC,XRD,TEM和BET对制备的粉体表征。实验结果表明,在800℃得到的粉体平均粒径为40～50nm左右。在900℃基本形成钙钛矿相,比传统固相反应法要低700℃以上。     

Li_4Ti_5O_(12)的溶胶-凝胶合成及性能研究

研究了一种制备锂离子电池负极材料的Li4Ti5O12新工艺.以醋酸锂和钛酸丁酯为原料,异丙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备前驱体,再通过一定的热处理后制备了锂离子电池负极材料Li4Ti5O12采用XRD、SEM及电化学性能测试等分析手段考察了不同热处理温度对产品性能的影响.结果发现,经过850℃热处理24h后得到的产品粒径分布均匀、结晶度好;并且表现出较好的电化学性能,在1～2.5V之间充放电,0.1、1.0和2.0C首次放电比容量分别达到174.5、154.9和124.38mAh/g,并且大电流充放电时具有较好的循环性能.研究表明该方法是适合制备高活性的Li4Ti5O12工艺方法.     

溶胶-凝胶法合成磷酸铁锂正极材料

以FePO4·4H2O、LiOH·H2O、草酸为原料,以葡萄糖为碳源,采用溶胶-凝胶法合成磷酸铁锂正极材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法进行表征,并将材料组装成电池研究其电化学性能。结果表明:以葡萄糖为碳源,采用溶胶-凝胶法合成磷酸铁锂正极材料具有单一的橄榄石型晶体结构,充放电平台平稳。葡萄糖添加量为5.9%时,材料的充放电比容量和循环性能较高,室温下,0.1C和0.2C首次放电比容量达143.3mA·h/g和133.7mA·h/g,循环50次后仍保持在134.2mA·h/g和124.5mA·h/g。     

用溶胶-凝胶法合成La0.8Sr0.2CrO3 纳米粉料

以乙二醇为溶剂,柠檬酸为胶溶剂,用溶胶凝胶法合成La0.8Sr0.2CrO3纳米粉料,结果表明,柠檬酸与乙二醇的重量比为1：1．2,分解温度为800℃时粉料的平均粒径为10－40nm,比表面为98．5－102.5m^2/g, 在1200℃下即可获得单相钙钛矿结构的La0.8Sr0.2CrO3,在室温下1000℃之间,La0.8Sr0.2CrO3材料电导率的数量级为10^4-10^5sm^-1.     

用溶胶—凝胶法合成功能材料

溶胶-凝胶法及其优缺点近年来,欧、美和日本等工业发达国家都在积极开展以金属醇盐 M(OR)_n(R 为烷基)或金属盐为初始出发原料合成玻璃、玻璃陶瓷和陶瓷(烧结多晶体)的所谓溶胶-凝胶法的研究工作。从溶胶-凝胶法的发展     

La_(0.60)Sr_(0.40-x)K_xMnO_3系列材料的磁电阻效应

利用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备了多晶类钙钛矿型稀土锰氧化物La0.60Sr0.40-xKxMnO3(x=0.00,0.15,0.20,0.30)。发现K+取代部分Sr2+后,可使样品的居里温度降至室温附近,并且使样品的室温磁电阻比替代前明显增大。在1.8T的磁场下,x=0.30的样品磁电阻峰值为21%,相应的峰值温度为304K。而母体La0.60Sr0.40MnO3的磁电阻峰值仅为6.4%,峰值温度为373K。可见K+离子替代使室温附近样品的庞磁电阻效应有了明显的改善。     

溶胶-凝胶法制备尖晶石型LiMn_2O_4正极材料

采用溶胶-凝胶法制备了锂离子电池正极材料锂锰氧化物。以Mn(NO3)2(50%)、LiOH·2H2O为原料,以柠檬酸为螯合剂制得前驱体,400℃预烧6h,再经750、850℃分别焙烧并保温6h得到粉体产物。XRD分析表明,所合成的产物为尖晶石型LiMn2O4;SEM观察结果表明,合成产物颗粒均匀,形貌规则。用其组装的电池经恒电流充放电测试,表明其初始比容量可达118.76mAh/g,具有良好的循环性能。     

溶胶-凝胶燃烧法制备La_2O_3和La(OH)_3纳米晶的研究

采用燃烧法合成纳米La(OH)3材料,分别以硝酸镧和柠檬酸为镧源和络合剂,以氨水调节pH值为2～4、柠檬酸与硝酸镧的物质的量比为1～1.2∶1之间,加热凝胶至自蔓延燃烧后并在700～750℃煅烧1～2 h,得到膨松粉末状产物,即La2O3纳米晶。利用X射线衍射和透射电镜等测试方法对凝胶热分解过程及最终形成的La2O3纳米晶颗粒进行分析和表征。结果表明:用该方法得到的纳米La2O3产物的平均粒径在30～100 nm之间可控;纳米La2O3在空气中是不稳定的,在自然吸潮情况下和空气中的H2O发生反应生成La(OH)3,控制湿度即可得到纯La(OH)3纳米晶。     

纳米晶薄膜Li_xPb_(0.9-x)La_(0.1)TiO_3合成及离子电导特性

纳米晶薄膜LixPb0.9-xLa0.1TiO3（x=0，0．1，0．2，0．6）以普通玻璃为衬底通过溶胶—凝胶方法烧结制备而成。对LPLT薄膜进行DTA，XRD等测试手段分析。通过交流阻抗数据的分析，在室温下电导率高达2．3×10－3S·cm-1     

(Ce_(0.67)Tb_(0.33))MgAl_(11)O_(19)荧光粉的溶胶-凝胶法合成及发光性能

采用溶胶凝胶法合成（Ｃｅ０．６７Ｔｂ０．３３）ＭｇＡｌ１１Ｏ１９绿色荧光粉。利用ＴＧ－ＤＴＡ和ＸＲＤ等实验技术，研究了荧光粉的形成过程，找出了最佳合成条件，并对其粉体形貌和发光性能进行研究。结果表明，用溶胶凝胶法合成的（Ｃｅ０．６７Ｔｂ０．３３）ＭｇＡｌ１１Ｏ１９是一种性能优良的荧光粉。     

SOFC阴极材料La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)的甘氨酸-硝酸盐法合成与表征

通过甘氨酸-硝酸盐法制备出均质纳米粉体La0.6Sr0.4CoO3-δ(LSC),并采用TGA、XRD、BET和SEM等手段进行了表征;同时研究了600～800℃以LSC为阴极材料的单电池的输出性能。结果表明,产物在800℃时已形成钙钛矿相,且具有较高的比表面积,950℃为最佳烧结温度,可获得纳米级多孔显微结构,所得单电池输出性能显著提高;当电压为0.7V时,电池功率密度增幅随温度增加非常明显。     

SOFC阴极材料La0.7Sr0.3Co1-xFexNi0.1O3-δ的制备及其电化学性能探究

采用溶胶-凝胶法制备了La0.7Sr0.3Co1-xFexNi0.1O3-δ(x=0.3～0.6)系列阴极粉体.使用扫描电镜(SEM)观察了粉体形貌,并采用X射线衍射(XRD)和热膨胀仪对其物相结构及热膨胀性能进行探究,发现随着Fe元素掺杂量的增加,晶体结构未发生变化且热膨胀系数下降.进一步对材料进行了电导率测试以及电...     

固体氧化物燃料电池阴极材料La_(0.8)Sr_(0.2)Cu_(1-x)Co_xO_(2.5-δ)的制备和性能研究

为探索适于中温条件下使用的固体氧化物燃料电池的阴极材料,采用柠檬酸-硝酸盐燃烧合成法制备了La0.8Sr0.2Cu1-xCoxO2.5-δ(x=0～0.4)粉体。利用X-射线衍射(XRD)技术对粉体的性能进行了表征,XRD结果表明,经800℃焙烧的粉体的对称性较高,已形成钙钛矿结构。采用直流四电极法测试La0.8Sr0.2Cu1-xCoxO2.5-δ试样的电导率,测试温度范围为100～800℃,试样的电导率ln(σT)与1/T之间呈很好的线性关系,说明La0.8Sr0.2Cu1-xCoxO2.5-δ在测试温度范围内服从小极化子导电机制。Co掺杂量对试样的电导率和电导活化能有着明显的影响,当Co掺杂量为0时,La0.8Sr0.2CuO2.5-δ的电导率最高,电导活化能最小。     

柠檬酸溶胶-凝胶法合成NiFe_2O_4纳米粉体及其电磁性能表征

以柠檬酸溶胶-凝胶自蔓延燃烧法合成了NiFe2O4纳米粉体。利用XRD技术研究了自燃烧粉体经不同温度热处理后的物相变化规律,采用SEM、TEM、IR技术对自燃烧粉体与热处理粉体进行了表征,对比研究了两者在2～18GHz内的电磁参数及损耗特性。结果表明,自燃烧粉体以NiFe2O4为主晶相,其中有少量FeNi3与α-Fe2O3杂相,随着热处理温度升高,杂相分别于600与950℃相继消失。热处理有效推动了晶界移动,实现晶粒长大。自燃烧粉体中的FeNi3相、畸变的晶体结构以及复杂的界面状况使得其较热处理样品具有特殊的红外吸收谱图与优越的电磁损耗特性。     

溶胶-凝胶法制备锌掺杂Sr_3Co_2 Fe_(24)O_(41)Z型铁氧体及其性能

利用柠檬酸溶胶-凝胶法合成了锌掺杂Sr_3(Zn_xCo_(1-x))_2Fe_(24)O_(41),(x=0～0.8)的Z型铁氧体.测试其结构、磁性能、电磁性能与吸波特性.实验结果表明,适量掺杂Zn~(2+)有利于磁性能及吸波性能的改善,在x=0.2时比饱和磁化强度最大,可达51.36 A·m~2·kg~(-1);吸波性能优良,最大吸收量为35.12dB;合成最佳温度为1200℃烧结2小时.     

溶胶-凝胶法合成纳米材料研究进展

溶胶-凝胶法具有反应条件温和、结晶度好且分散度高的优点,与旋涂法、金属掺杂法等工艺配合使用可以改变纳米材料形貌,改善产品特性,克服传统方法的局限性,使纳米材料适应面更广,品质更优良。综述了溶胶-凝胶法在零维、一维、二维、三维纳米材料合成中的研究现状及发展趋势。介绍了近年来纳米材料的合成方法、阐明了作用原理并分析了溶胶-凝胶法合成纳米材料的优越性,最后对溶胶-凝胶法发展前景进行了展望。     

溶胶-凝胶法合成硅酸锆

以正硅酸乙酯、氧氯化锆等为原料,采用溶胶-凝胶工艺合成硅酸锆粉体。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段,研究合成工艺对ZrSiO4合成的影响。结果表明:合成ZrSiO4的主要影响因素是煅烧温度、升温速率及是否引入ZrSiO4晶种。较佳的煅烧工艺为升温速率大于6℃/min,1 200℃煅烧2 h。ZrSiO4晶种剂的加入可显著降低合成ZrSiO4的温度。