Ti／SnO2＋Sb2O3／PbO2电极的电催化性

本文研制了一种阳极－Ｔｉ／ＳｎＯ２＋Ｓｂ２Ｏ３／ＰｂＯ２，考察了该电极在２．５ＭＨ２ＳＯ４中不同温度下的电解使用寿命，测定了该电极的极化曲线和电化学动力学参数ａ、ｂ、ｉ。讨论了ＰｂＯ２电极的析氧机理和酚氧化的催化性，结果表明该电极的电催化性能优良。     

不同组份PbO2-MnO2催化层钛基阳极的研究

本文用热分解方法制备了ＰｂＯ２－ＭｎＯ２混合金属氧化物阳极，对电极进行了ＥＤＳ、ＳＥＭ、ＸＲＤ研究，测定了电极在１ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４溶液中的使用寿命和动力学参数，结果表明：所制备电极具有优良的电催化活性和电化学稳定性。     

Ti／RuO2＋SnO2＋Sb2O3｜Pb3O4阳极的性能研究

本文对Ｔｉ│ＲｕＯ２＋ＳｎＯ２＋Ｓｂ２Ｏ３│Ｐｂ３Ｏ４阳极进行了ＳＥＭ、ＥＤＳ、ＸＲＤ研究，考察了在ＩＭＨ２ＳＯ４中电极寿命，测定了该电极的电化学动力学参数ａ、ｂ、ｉ０，并用双位垒模型讨论了其电化学性能，结果表明该电极具有优良的电化学性能和较长的使用寿命。     

MSnO_3和MSn_（0．5）Zr_（0．5）O_3（M＝Sr，Ba）的水热合

本文利用水热合成方法对ＭＳｎＯ３和ＭＳｎ（０．５）Ｚｒ（０．５）Ｏ３（Ｍ＝Ｓｒ，Ｂａ）的合成进行了研究，并采用ＸＲＤ、ＳＥＭ和ＩＣＰ等方法对产物进行了表征，结果表明：在Ｍ（ＯＨ）２－ＳｎＯ２（或ＳｎＯ２＋ＺｒＯ２）－ＫＯＨ体系中，当ＫＯＨ／Ｓｎ和ＫＯＨ／（Ｓｎ＋Ｚｒ）≥３０时，２６０℃下晶化５～７天，可获得ＭＳｎＯ３和ＭＳｎ（０．５）Ｚｒ（０．５）Ｏ３纯相，在Ｍ（ＯＨ）２－（ＳｎＯ２＋ＺｒＯ２）－ＫＯＨ－Ｈ２Ｏ体系中，可通过控制介质碱度来获得ＭＳｎＯ３＋ＭＺｒＯ３混合物和ＭＳｎ（０．５）Ｚｒ（０．５）Ｏ３，并根据合成规律初步探讨了反应过程．     

MSnO3和MSn0.5Zr0.5O3（M=Sr,Ba）的水热合成

本文利用水热合成方法对ＭＳｎＯ３和ＭＳｎ０．５Ｚｒ０．５（Ｍ＝Ｓｒ，Ｂａ）的合成进行了研究，并采用ＸＲＤ、ＳＥ几ＩＣＰ等进行产物进行了表征，结果表明：在Ｍ（ＯＨ）２．ＳｎＯ２（呈ＳｎＯ２＋ＺｒＯ２）－ＫＯＨ体系中，当ＫＯＨ／Ｓｎ和ＫＯＨ（Ｓｎ＋Ｚｒ）≥３０时，２６０℃下晶化５－７天，可获得ＭＳｎＯ３和ＭＳｎ０．５Ｏ３纯相，在Ｍ（ＯＨ）３－（ＳｎＯ２＋ＺｒＯ３）－ＫＯＨ－Ｈ２Ｏ体系中，可通过控制介质     

纳米级LiMn2O4尖晶石合成及电化学性能研究

以Ｌｉ２ＣＯ３和Ｍｎ（ＮＯ３）２为原料,以聚丙烯酰胺为高分子网络剂制得前驱体后,用微波加热技术敢纳米晶尖晶石ＬｉＭｎ２Ｏ４粉体后,通过循环伏安及充放电技术对其进行电化学性能测试表明,该材料的电化学比容量为１２０ｍＡｈ／ｇ,循环５０次后衰减率为４．７％;通过ＳＥＭ及ＸＲＤ分析蓁同观形貌表明,材料不仅相纯度高,粒度返于纳米级,有利于Ｌｉ＾＋的嵌入／脱嵌,本文所的微波－高分子网络技术不仅惧有优良性能的锂     

PbMn1／2Nb1／2O3粉体的制备及表征

建立了用固相反应法制备了ＰＺＴ热释电陶瓷添加剂铌锰酸铅ＰｂＭｎ１／２Ｎｂ１／２Ｏ３的方法，制备出了化学和相组成稳定，纯度高的ＰｂＭｎ１／２Ｎｂ１／２Ｏ３结晶粉末，简便，工艺成熟。对反应条件进行了优化，并对ＰｂＭｎ１／２Ｎｂ１／２Ｏ３的元素价态，晶形结构等进行了表征。     

纳米级LiMn2O4尖晶石合成及电化学性能研究

以Ｌｉ_２ＣＯ_３和Ｍｎ（ＮＯ_３）_２为原料,以聚丙烯酰胺为高分子网络剂制得前驱体后,用微波加热技术合成了纳米晶尖晶石ＬｉＭｎ_２Ｏ_４粉体,通过循环伏安及充放电技术对其进行电化学性能测试表明,该材料的电化学比容量为 １２０ｍＡｈ／ｇ;循环 ５０次后衰减率为 ４．７％;通过 ＳＥＭ及ＸＲＤ分析其微观形貌表明,该材料不仅相纯度高,而且颗粒粒度近于纳米级,有利于Ｌｉ^＋的嵌入／脱嵌．本文所提供的微波一高分子网络技术不仅为合成具有优良性能的锂锰尖晶石氧化物材料提供了一个新方法,而且为合成其他类型高性能氧化物陶瓷材料提供了一条新思路．     

SnO2／Fe2O3纳米复合粉的制备与表征

用共沉淀法制备了ＳｎＯ２／ＦｅＯ３纳米复合粉体,用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、Ｍｏｅｓｓｂａｕｅｒ谱研究了它的物相,晶粒度及变化过程。结果表明,煅烧温度在７００℃以下时,它可能是以四方ＳｎＯ２纳米晶为主体（其平均粒径为３．０ｎｍ）,α－Ｆｅ２Ｏ３纳米晶包裹在ＳｎＯ２晶界的复合相,其中α－Ｆｅ２Ｏ３结晶很不充分,５４．７％聚集于晶界。这种复合相的结构阻碍了ＳｎＯ２晶粒的长大,有利于煅烧后保持纳米晶结构。     

PbO－Bi_2O_3－B_2O_3－SiO_2系重金属氧化物玻璃的结构与光学性

通过密度、可见光光谱、红外吸收光谱、Ｃｏ－６０辐照损伤试验及荧光光谱的测试，研究了ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２玻璃系的光学性能与结构．密度最高可达８．４６４ｇ／ｃｍ３其紫外吸收达截止波长随Ｐｂ２＋及Ｂｉ３＋含量升高而红移．玻璃熔化温度低达８５０℃．在ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３系玻璃中加人ＳｉＯ２可使玻璃结构更致密．室温下该系统玻璃在３６０ｎｍ有一个宽的激发峰，能产生４１８ｕｍ及４３８ｕｍ两个弱的发射峰．该系统玻璃的结构是由［ＳｉＯ４］４－、［ＢＯ３］３－、［ＢＯ４］５－、［ＰｂＯ４］６－及［ＢｉＯ６］９－构成．其中部分Ｐｂ２＋及Ｂｉ３＋以网络外体进入玻璃．     

超临界流体干燥法制备TiO2/ Fe2O3 和TiO2/ Fe2O3/ SiO2 复合纳米粒子及光催化性能

以TiCl₄ 、Fe (NO₃ )₃·9H₂O 和Na₂SiO₃19H₂O 为原料, 采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米级TiO₂/ Fe₂O₃ 和TiO₂/ Fe₂O₃/ SiO₂ 复合光催化剂。以光催化降解苯酚对所得催化剂的催化活性进行了评价。结果表明, 纳米TiO₂/ Fe₂O₃ 复合粒子与单组分TiO₂ 比较, 复合粒子光催化活性高于单组分的TiO₂, 6h 苯酚降解率高达95.9 %。SiO₂ 的加入可以抑制纳米粒子粒径的长大和晶相的转变, 增强TiO₂ 纳米粒子的热稳定性。复合光催化剂中Fe₂O₃ 最佳掺入量为0.06 %, SiO₂ 最佳掺入量为10 %(摩尔分数) 。并用XRD、TEM 和FTIR 等手段进行了表征。TiO₂ 以锐钛矿型形式存在, SiO₂ 以无定性形式存在。比较了不同制备方法制得的TiO₂/ Fe₂O₃ 复合光催化剂, 得出超临界干燥法制备的光催化剂具有粒径小、比表面积大、分散性好、光催化活性高等特点。采用超临界流体干燥可直接得锐钛型纳米复合光催化剂。     

Ti/SnO2+Sb2O3+MnO2/PbO2阳极的性能研究

制备了一种非贵金属阳极－Ｔi/SnO2 Sb2O3 MnO2/PbO2,并用ＸＲＤ、ＳＥＭ进行了表征,计算出了电极的分形维数,测定了该电极在硫酸中的使用寿命和动力学参数,把该电极用于处理含酚废水和Ｐb电极进行对,结果表明,节电３３％,转化率达９５％,是一种优良的电化学催化剂。     

异质结型BaTiO3/TiO2复合纳米纤维的制备及光催化性能

以静电纺丝技术制备的TiO₂纳米纤维为模板和反应物, 采用水热法原位合成了具有异质结构的BaTiO₃/TiO₂复合纳米纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM) 和高分辨透射电镜(HRTEM)等分析测试手段对样品的结构和形貌进行表征。结果表明: BaTiO₃纳米微粒均匀地生长在TiO₂纳米纤维表面, 制备了异质结型BaTiO₃/TiO₂复合纳米纤维。材料的光催化性能利用罗丹明B和苯酚的脱色降解反应测试。BaTiO₃/TiO₂复合纳米纤维材料, 在紫外光照射下, 光催化降解活性较纯锐钛矿TiO₂纳米纤维有明显提高, 罗丹明B和苯酚在该复合纳米纤维材料上的光催化降解反应遵循一级反应动力学。且易于分离、回收和再利用, 循环使用5次, 罗丹明B的脱色率仍保持在96%以上。     

TiO_2/蒙脱土复合材料的制备及光催化降解苯酚性能

为了利用TiO_2优越的光催化活性和蒙脱土(MMT)的结构特性,首先,以MMT为载体、TiCl_4为原料、氨水为沉淀剂,采用水解沉淀法制备了TiO_2/MMT复合材料;然后,利用FTIR、XRD和SEM对TiO_2/MMT复合材料进行成分、晶型、结构和形貌表征;最后,在紫外光照射下,考察了不同TiO_2含量的TiO_2/MMT复合材料对模拟苯酚废水的光催化降解活性,并结合紫外-可见光谱对复合材料光催化降解苯酚的过程进行了跟踪实验。结果表明:所制备的TiO_2/MMT复合材料中TiO_2为锐钛矿相,在MMT上的晶粒尺寸为7.8nm。TiO_2/MMT复合材料中层间域内成分被钛柱取代,且柱撑反应在层间域内进行。因此MMT的基本骨架不变,且TiO_2分散在MMT的表面。当苯酚的初始浓度为10mg/L、苯酚溶液的pH为6且紫外光照射时间为150min时,37.5wt%TiO_2/MMT复合材料对苯酚降解率为63%,优于MMT(4.5%)和纯TiO_2(55%),说明MMT的负载提高了TiO_2的光催化活性。     

Preparation and characterization of Ti/SnO(2)-Sb(2)O(3)-Nb(2)O(5)/PbO(2) thin film as electrode material for the degradation of phenol

In this work, a novel electrode of titanium substrate coated with mixed metal oxides of SnO(2), Sb(2)O(3), Nb(2)O(5) and PbO(2) was successfully prepared using thermal decomposition and electrodeposition. The surface morphology and the structure of the prepared thin film were characterized by scanning electronic microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD), respectively. Experimental results showed that the structure of the prepared electrode might be described as a Ti/SnO(2)-Sb(2)O(3)-Nb(2)O(5)/PbO(2) thin film and its surface was mainly comprised pyramidal-shape beta-PbO(2) crystals. The modified electrode had higher oxygen evolution potential than that of other PbO(2) modified electrodes. Electrocatalytic oxidation of phenol in aqueous solution was studied to evaluate the potential applications of this electrode in environmental science. The phenol removal efficiency in an artificial wastewater containing 0.50g/L phenol could reach 78.6% at 20 degrees C and pH 7.0 with an applied electricity density of 20mA/cm(2) and treatment time of 120min. When 21.3g/L chloride was added to this wastewater, the removal efficiency could reach to 97.2%.     

Ti/BDD电极和Ti/IrO_2-RuO_2电极降解苯酚的对比研究

研究了两种以Ti为基体,气相法沉积硼掺杂金刚石薄膜(BDD)电极和热分解方法着附IrO2-RuO2涂层电极对工业难降解污染物——苯酚的降解能力。采用循环伏安法,探讨了两种电极的电化学性能。结果表明,以亚甲基蓝作为氧化物的捕获剂,在相同的实验条件下,DSA电极产生氧化物(ClO-)的速度大于BDD电极产生等量氧化物(·OH)的速度。用两种Ti基电极分别降解苯酚溶液48h,BDD电极对苯酚的降解率几乎达到100%,而IrO2-RuO2涂层电极仅为35.6%。苯酚溶液的COD去除率在IrO2-RuO2涂层电极下仅为27.8%,在BDD电极下达到95.3%,且反应产物不易积累。因此,Ti基BDD电极在含芳香类化合物的污水处理方面有较高的应用价值和广阔的推广前景。     

Fe(III)/rGO/Bi2MoO6复合光催化剂制备及光催化芬顿协同降解苯酚

光催化-芬顿技术耦合可高效降解有机污染物。本研究采用溶剂热法制备了Fe(III)掺杂rGO/Bi₂MoO₆复合催化剂(Fe(III)/rGO/Bi₂MoO₆), 通过外加H₂O₂构建了光催化-芬顿协同体系, 可见光照射3 h后对苯酚的降解率(82%)远高于单独光催化(18%)或芬顿反应(48%), 进一步优化条件对苯酚可实现完全降解。这主要是通过Fe得失电子实现价态的转变, 并以此作为桥梁实现光催化-芬顿的协同作用。同时石墨烯的优异导电性能不仅克服了光催化中光生电子空穴难以分离的问题, 而且促进了Fe³⁺/Fe²⁺的循环反应, 促使芬顿反应产生更多的羟基自由基(?OH), 进一步提高了苯酚的降解效率。实验考察了Fe(III)含量、催化剂投加量、H₂O₂含量以及pH等因素对协同降解效果的影响。淬灭实验证明?OH是协同降解体系中最主要的活性物种, ?O₂^-和h⁺对降解活性也会产生一定的影响, 结合实验结果提出了Fe(III)/rGO/Bi₂MoO₆光催化-芬顿协同降解苯酚的机理。     

Ag/TiO2纳米粒子的制备及其光催化降解苯酚的性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了TiO₂和Ag/TiO₂纳米粒子,采用涂覆法制备了TiO₂和Ag/TiO₂纳米粒子光催化剂基板样品。使用XRD、SEM和拉曼光谱等手段,对TiO₂和Ag/TiO₂纳米粒子进行了晶格结构和表面形貌研究;通过UV-Vis,研究了TiO₂和Ag/TiO₂纳米粒子光催化剂基板样品在光催化反应器中对苯酚的光催化降解性能。结果表明,制备的TiO₂和Ag/TiO₂纳米粒子均为纯净的金红石相,二者表面形貌并没有明显区别,Ag单质粒子成功负载在TiO₂纳米材料上;Ag单质粒子的负载,明显增强了TiO₂纳米粒子对可见光的吸收,且Ag/TiO₂纳米粒子薄膜对苯酚的光催化降解性能明显优于TiO₂纳米粒子薄膜;在光催化降解1 h后,TiO₂纳米粒子薄膜仅催化降解了溶液中30%(质量分数)的苯酚,且光催化降解出现了饱和趋势,而Ag/TiO₂纳米粒子薄膜可催化降解溶液中50%(质量分数)的苯酚,且在光催化降解3 h后,仍未出现饱和趋势。     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2-Fe_2O_3光催化降解含酚废水

采用固体超强酸SO42-/TiO2-Fe2O3为光催化剂,苯酚的光催化降解为模型反应,考察了pH值、苯酚初始浓度、催化剂投加量、光照距离、光照时间、助催化剂H2O2对光催化降解过程的影响。结果表明,苯酚初始浓度为50mg/L,催化剂投加量5g/L,光照距离11cm,光照时间为150min,降解率达61.29%,添加助催化剂H2O2后,反应60min,苯酚降解率达到85.12%。     

片状磁性纳米TiO2/SiO2/NiFe2O4制备及光催化性能

以锐钛矿磁性纳米TiO2/SiO2/NiFe2O4(TSN)为原料,采用水热法制备了片状磁性纳米TSN.利用XRD、TEM等技术对样品进行了表征.水热法处理后核壳结构的TSN部分转变为片状,催化剂磁性增强.以亚甲基兰溶液为模拟水样测试了样品的光催化性能,考察了催化剂加入量、反应时间、pH值等因素的影响.实验表明:片状磁性纳米TSN光催化性能明显优于粒状TSN.片状TSN具有良好的吸附性能,提高了光催化反应的初始速率.用于处理亚甲基兰废水时受pH值的影响较小,1小时的脱色率在90%以上.