超声波化学法合成纳米铁酸镁粉末

用超声波化学法合成了纳米尖晶石型铁酸镁(MgFe_2O_4)粉末,并用 X 射线衍射(XRD)、电子透射电镜(TEM)、红外光谱对产品的纯度、结晶度,粒径以及内部形态及结构进行了分析表征。结果表明:当镁和铁以 1:2 的摩尔比配合、超声频率为 20.81 kHz、超声辐射 50 min 时,可得到纯度较高、结晶度好、粒径分布窄的尖晶石型铁酸镁纳米颗粒。     

CoFe_2O_4纳米颗粒的共沉淀法制备及其磁性能

采用共沉淀法制备了CoFe2O4纳米颗粒,运用XRD、TEM和VSM测试手段,研究了煅烧温度对CoFe2O4的结构、形貌以及磁性能的影响。结果表明:CoFe2O4纳米颗粒的粒径大小均匀;煅烧前与经200℃和600℃煅烧的CoFe2O4纳米颗粒晶粒度分别约为15,20和30nm;CoFe2O4纳米颗粒的粒径、Ms、Mr和Hc随着煅烧温度的升高而增大。当煅烧温度为600℃时,Ms约为67A·m2·kg–1,Hc为4.67×107A·m–1。     

SiO2对纳米CoFe2O4结构和磁性能的影响

采用sol-gel法及经空气中热处理制备了CoFe2O4和CoFe2O4/SiO2纳米材料。利用XRD、SEM和振动样品磁强计(VSM)对样品的结构、晶粒尺寸及磁性能进行了研究。结果表明:SiO2的加入有助于降低CoFe2O4的形成温度,有效抑制CoFe2O4晶粒的长大,并使CoFe2O4的Hc提高。经900℃热处理的CoFe2O4/SiO2样品中已不存在杂相Fe2O3;CoFe2O4的晶粒尺寸从无SiO2时的78nm减小到15nm;样品的Hc由41.1kA·m–1提高到73.1kA·m–1。     

sol-gel燃烧合成CLST陶瓷

采用sol-gel法合成了CaO-Li2O-Sm2O3-TiO2(CLST)陶瓷粉体。用XRD、TEM等手段对CLST粉体和CLST陶瓷的相结构和形貌进行了表征,同时测试了不同烧结温度的CLST陶瓷的介电性能。结果表明:CLST前驱体在900℃煅烧3h,晶体结构已经完全形成,主晶相为斜方钙钛矿结构,一次粒子粒径约60nm。1150℃烧结3h时,CLST陶瓷表现出优良的介电性能:εr为110,tanδ为0.008,τf为11×10–6/℃。     

多糖绿色合成纳米氧化锌的研究

利用一种高分子多糖——葡聚糖作为稳定剂和软模板,通过一条绿色途径合成了粒径为70nm左右的纳米氧化锌,发现其在380nm处有一个强烈的吸收峰。通过SEM,TEM等测试手段,研究了葡聚糖分子以及热处理对纳米氧化锌形貌和粒径的影响,并探讨了纳米氧化锌的形成机理。此种方法也可拓展到其它纳米氧化物的合成领域。     

SHS法制备NiZnFe_2O_4预烧料的工艺研究

利用自蔓延高温合成的方法制备出纯度较高的NiZnFe2O4预烧料,并且利用XRD图谱,通过外推法及Vegard定律等分析了SHS法中保温时间及压坯相对密度对产物结构的影响。结果表明:NiZnFe2O4的标准图谱中应当去掉原有的第三条特征峰,同时添加(622)晶面上的一条特征峰;SHS合成的NiZnFe2O4预烧料中还有少量残余的Fe2O3,其在产物中的质量分数不超过4%,且随着保温时间的延长而减少;随着粉料压坯相对密度(ρr)的提高,预烧料的主相,即固溶体NiZnFe2O4中所固溶的ZnFe2O4的含量增多,且在相对密度为57%~63%时,其摩尔分数接近配方比例。     

电泳沉积法制备纳米CoFe2O4厚膜

利用电泳沉积法在Pt/Al2O3衬底上成功制备了纳米CoFeqO4厚膜,分析了电泳沉积纳米CoFe2O4厚膜的影响因素.利用Zeta电势测试仪测试了悬浮液的Zeta电势和电导率,利用X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜分析了厚膜的组分和微观形貌,利用振动样品磁强计和漏电流测试仪测试了厚膜的性能.结果表明,电泳沉积法制备C...     

室温固相化学法制备掺杂纳米氧化锌

为制备分散性良好的掺杂氧化锌纳米粉体,以硝酸锌、碳酸氢铵及掺杂离子的盐为原料,通过室温固相化学反应先制备出掺杂前驱物——碳酸盐。根据DSC-TGA分析结果,将其在275℃分解2h,得到掺杂氧化锌粉体。采用激光粒度分析、BET、XRD、SEM对产物的粒度、物相组成、颗粒形貌等进行了表征。结果表明:所制备的掺杂氧化锌粉体呈粒状,粒度分布均匀,晶粒度为52.35nm。     

溶胶-凝胶法制备钴铁氧体薄膜及温度对其磁性的影响

采用溶胶-凝胶法在单晶硅上制备了钴铁氧体薄膜。在不同温度下对样品进行了退火处理,通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和振动样品磁强计（VSM）等分析了样品的物相组成、晶粒大小、表面形貌、样品厚度及不同温度下的磁性能。结果表明：制备出的CoFe2O4薄膜为尖晶石结构,表面比较致密,平均晶粒尺寸20～50 nm。在173～400 K范围内,随着温度的升高,钴铁氧体薄膜的矫顽磁场逐步减小,而磁矩是先增加后减少,并对产生的原因进行了分析。     

Al_2O_3包覆纳米TiO_2的制备及其性能研究

采用并流中和法,以混晶纳米TiO2颗粒为载体,Al2(SO4)3为包覆剂,用NaOH调pH值,在纳米TiO2表面包覆致密的Al2O3膜。并用TEM、XRD、IR及X射线能谱对其进行了表征,测定了包覆改性前后纳米TiO2的ζ电位、黏度以及光催化性能。结果表明:该包覆方法可行,改性后的TiO2零电点pH值增大至8,亲油性能得到改善,紫外屏蔽能力提高和光催化活性降低。     

Enhanced Magnetization in CoFe2O4 Through Hydrogen Doping

Magnetic spinel oxides have attracted extensive research interest due to their rich physics and wide range of applications. However, these materials invariably suffer suppressed magnetization, due to structural imperfections (e.g., disorder, anti-site defects, etc.). Herein, a dramatic enhanced magnetization is obtained with an increasement of 5 µ_B/u.c in CoFe₂O₄ (CFO) through ionic liquid gating induced hydrogen doping. The intercalated hydrogen ions lead to both distinct lattice expansion of ≈0.7% and notable Fe valence state reduction through electron doping, in which ≈17% Fe³⁺ is reduced into Fe²⁺. These facts collectively trigger a site-specific spin-flip on tetrahedrally coordinated Co²⁺ sites that enhances the net ferrimagnetic moment nearly to its theoretical maximum for perfect CFO.     

中间相碳微球改性的正极材料LiMn2O4性能研究

采用柠檬酸络合法制备中间相碳微球(Mesocarbon microbeads,以下用C表示)改性的LiMn2O4。通过X射线衍射、循环伏安、电化学阻抗、充放电测试对模拟电池性能进行了测试。结果表明:C的加入有助于Li+在正负极之间嵌入和脱嵌,其中w(C)为3%时效果最好,首次放电容量达128.82mAh/g,经过30次循环后的比容量为119.58mAh/g,说明C加入增大了比容量,稳定了其循环性能。     

一种制备纳米Fe3O4的新方法及其磁性能研究

在正丙醇–水体系中,以NaOH为沉淀剂,用共沉淀法制备了纳米Fe3O4粒子,并用TEM和XRD对其进行了表征。考察了制备过程中工艺参数对Fe3O4颗粒大小的影响,并对影响机理进行了探讨。结果表明:纳米Fe3O4的平均粒径约为15nm;其饱和磁化强度可达73.34Am2/kg,比用水热法(42Am2/kg)和共沉淀法(60Am2/kg)制备的Fe3O4纳米粒子的要高。     

The Poisson Ratio in CoFe2O4 Spinel Thin Films

The response of epitaxial CoFe₂O₄ thin films to biaxial compressive stress imposed by MgAl₂O₄ and SrTiO₃ single crystalline substrates is studied using X‐ray diffraction and Raman spectroscopy. It is found that the Poisson ratio ν signals a non‐auxetic behavior and depends on the substrate used. The Raman modes show an increase in frequency when increasing compressive strain by reducing film thickness; this is due to the shrinking of the unit cell volume. Such behavior is in qualitative agreement with recent ab initio calculations, although the measured values are significantly smaller than predictions. In contrast, the measured Poisson ratio is found to be in good agreement with expectations based on general arguments of atomic packing density. Possible guidelines for searching auxetic response in materials with spinel structure are discussed.     

CaB2O4/CBS复相陶瓷的制备及性能

研究了偏硼酸钙(CaB2O4)与钙硼硅(CBS)玻璃按不同比例制备的CaB2O4/CBS复相陶瓷的相组成、显微结构、介电性能和热膨胀系数等。在200～500℃时,复相陶瓷的热膨胀系数为10×10–6 K–1。当添加w(CBS)为20%,CaB2O4/CBS复相陶瓷经过930℃保温2 h后,试样主要由CaB2O4晶相和少量的β-CaSiO3晶相所构成。微观结构致密,气孔率低,晶粒尺寸为5μm左右。在10 MHz下,εr为7.18,tanδ为1.2×10–4。     

高频电介质新材料Ba2Ti3Nb4O18陶瓷

采用氧化物固相反应法制备了理论密度达96.8%以上的Ba2Ti3Nb4O18高频电介质陶瓷。XRD和SEM分析表明:该陶瓷为两相混合结构,主晶相为单斜Ba2Ti3Nb4O18相,次晶相为六方Ba3Ti4Nb4O21相。1250℃/2h烧结瓷体Ba3Ti4Nb4O21相的体积分数为5%~8%,1MHz下的介电性能为:εr约为38,tanδ约为1.6×10–4,αC约为–8.51×10–6/℃。     

溶胶pH值对CoFe2O4/SiO2复合薄膜结构和磁性能的影响

采用sol-gel法制备了纳米CoFe2O4/SiO2复合薄膜(样品)。利用X射线衍射仪、原子力显微镜、振动样品磁强计对样品的结构、形貌和磁性能进行了研究。结果表明:随着溶胶pH值的减小,样品中CoFe2O4的平均晶粒尺寸变小,CoFe2O4晶粒沿(111)晶面择优取向生长。样品的矫顽力随着平均晶粒尺寸的减小明显变大,当溶胶pH值为0.29时,垂直和平行膜面的矫顽力分别为290 kA.m–1和250 kA.m–1,样品具有较明显的垂直磁各向异性。当溶胶pH值为0.59时,样品垂直和平行膜面的剩磁比(Mr/Ms)分别为53.2%和51.5%。