溶胶凝胶-熔盐法制备Cd1-xCoxFe2O4及磁性研究

通过溶胶凝胶-熔盐法以NaCl为熔盐制备了掺杂(Co2+的Cd1-xCOxFe2O4(x=0～0.5)尖晶石型铁氧体.利用XRD、SEM和VSM等手段对样品进行了结构、形貌和磁性表征,并详细讨论了Co2+对Co1-x-CdxFe2O4(x=0～0.5)铁氧体结构和磁性的影响.结果表明:在研究范围内掺杂后仍然能得到单相尖晶石结构铁氧体;样品均为正八面体;比饱和磁化强度随x的增大而增加.     

Cr掺杂对尖晶石型CoFe_(2-x)Cr_xO_4的结构及光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了尖晶石型铁氧体CoFe2-xCrxO4的系列样品,通过XRD、SEM对纳米颗粒的结构、形貌进行了表征。结果表明,所合成的样品均为尖晶石型,只是最高衍射峰的位置发生偏移,使得样品的结构从正交晶系向单斜晶系转变;未掺杂样品CoFe2O4的形貌呈立方颗粒状,粒径均匀,边长约为1μm,掺杂后的样品CoFeCrO4颗粒为圆球状,尺寸为100～200nm,且有明显团聚现象。通过测定样品对甲基橙的降解情况研究了其光催化活性,结果表明,经过B位Cr3+掺杂的CoFe2-xCrxO4样品,光催化活性明显提高。     

尖晶石型(Zn1-δFeδ)[CoδFe2-δ]O4铁氧体纳米粒子的制备与磁性研究

采用分析纯CoCl2·6H2O、ZnCl2·6H2O、FeCl3·6H2O和NaOH为主要原料,控制反应物摩尔比,利用低温固相反应法制备了尖晶石型CoFe2O4、ZnFe2O4和Co0.5Zn0.5Fe2O4纳米粒子.采用X射线衍射、透射电子显微镜对样品的结构、形貌进行表征.在室温下采用振动样品磁强计对其磁性能进行了测定.结果表明:反尖晶石型CoFe2O4纳米粒子的饱和磁化强度为64.28A·m2/kg,呈亚铁磁性;正尖晶石型ZnFe2O4纳米粒子的饱和磁化强度为7.27A·m2/kg,表现出与块体的反铁磁性不同的超顺磁性;而Zn2+替代反尖晶石型CoFe2O4中的一部分磁性离子Co2+形成的复合铁氧体Co0.5Zn0.5Fe2O4的饱和磁化强度为35.06A·m2/kg,呈亚铁磁性.最后,对3种铁氧体的磁性来源进行了探究.     

纳米Co_(1-x)Zn_xFe_2O_4/SiO_2复合材料的结构和磁性

为了研究Zn2+含量对CoZn铁氧体结构和磁性的影响,以正硅酸乙酯和硝酸盐为原料,用溶胶-凝胶法制备了纳米Co1-xZnxFe2O4/Si O2(0≤x≤1)复合材料。利用XRD、TEM、VSM和M ssbauer效应分析了样品的结构、形貌和磁性。结果表明,经900℃热处理后,Co1-xZnxFe2O4/Si O2复合材料中Co1-xZnxFe2O4为晶粒分布均匀的尖晶石铁氧体结构。Zn2+替代Co2+后引起Co1-xZnxFe2O4晶格膨胀。随Zn2+含量的增加,样品的矫顽力减小,而比饱和磁化强度先增大后减小,样品从磁有序状态转变为顺磁状态。Zn2+的掺杂对Fe3+核处的s电子密度有较大的影响,对尖晶石结构对称性影响较小。     

Co掺杂ZnGa_2O_4的制备及其光催化性能

以ZnCl2、Ga(NO3)3·xH2O、CoCl2·6H2O为原料,采用水热法制备了立方晶型的Zn1-xCoxGa2O4光催化剂,用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外漫反射(UV-Vis)、X射线光电子能谱(XPS)等测试手段对催化剂进行了表征,结果表明,Co成功地掺入到ZnGa2O4晶格内,Co的掺入能够影响催化剂的形貌,缩小催化剂的禁带宽度。光催化降解罗丹明B溶液实验结果表明,Co的掺入提高了催化剂的催化活性,掺入量为x=0.010的Zn1-xCoxGa2O4具有最佳的光催化性能,同时Zn1-xCoxGa2O4样品对罗丹明B溶液的光催化降解反应符合伪一级反应动力学规律。并对Co掺入后光催化活性提高的机理进行了讨论。     

Sol-gel法制备CoxFe3-xO4薄膜的结构磁性及温度特性

采用溶胶一凝胶旋转包覆法在SiO2衬底上制备了CoxFe3-xO4(x=0.2～0.8)钴铁氧体薄膜.样品的磁性、结构及表面形貌分别采用振动样品磁强计(VSM)、X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)进行测量与分析,并对Co0.8Fe2.2O4薄膜进行了高温结构和磁性原位测量.室温测量结果表明,随Co2 含量增加,样品中的尖晶石相衍射峰逐渐增强,至x=0.8时样品形成单一的尖晶石结构,同时获得较高的磁性,矫顽力达到1.56×105A/m,并且薄膜的晶粒得到细化.高温原位测量结果表明,在500 ℃高温下样品的线膨胀系数为1.3×10-5K-1,表明Co0.8Fe2.2O4薄膜结构具有良好的热稳定性.     

ZnCo_2O_4纳米颗粒的制备及其可见光催化性能研究

采用表面活性剂(CTAB)调制的方法成功制备尖晶石型Zn Co2O4纳米颗粒,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及紫外-可见(UV-Vis)分光光度计对采用CTAB调制与未采用CTAB调制制备的Zn Co2O4颗粒的结构、形貌以及催化降解性能进行了对比分析。结果表明,制备出的Zn Co2O4纳米颗粒平均粒径为15.6 nm,对刚果红可见光催化降解具有很好的光催化活性,降解效率高。     

尖晶石型铁氧体CaxZn1-xFe2O4的制备及其光催化性能研究

采用改进的溶胶-凝胶法制备CaxZn1-xFe2O4粉体。用X射线粉末衍射仪(XRD)对样品进行结构表征,随着Ca2+掺杂量的增加,样品出现CaFe2O4的衍射峰。使用扫描电子显微镜(SEM)对样品进行形貌表征,结果表明样品的形貌呈不规则的颗粒状,且颗粒大小为2μm,并显现出片层堆叠情况。通过对甲基橙进行光催化降解实验,对CaxZn1-xFe2O4粉体的光催化活性进行了研究。结果表明,经过Ca2+掺杂的CaxZn1-xFe2O4样品,光催化活性明显提高。     

Co1-xZnxFe2O4铁氧体气凝胶的制备及其性能研究

采用醇-水溶液加热法结合超临界流体干燥(SFCD)制备了Co10xZnxFe2O4铁氧体气凝胶,对样品进行了XRD、BET、VSM、ICP及TEM等表征.结果表明.所得铁氧体气凝胶为单一尖晶石结构,具有较高的比饱和磁化强度、较大的矫顽力以及较高的比表面积;在一定范围内,改变Zn含量可以改善CoZn铁氧体气凝胶的性能.     

Zn2+/Co2+比变化对Co-Al-Zn-O系晶体结构和色度的影响

以CoAl2O4组成为基础,以Zn2+逐步取代Co2+,考察其组成变化对晶体结构和色度的影响.研究表明,随着Zn2+的量增加,Co1 -xZnxAl2O4晶体的晶胞参数a值逐渐改变,当X=0.5时a值开始下降;另外,当Zn2+/Co2+比值＜1时,样品中以CoAl2O4尖晶石为主要物相,当Zn2+/Co2+比值≥1时,样品则以ZnAl2O4尖晶石为主要物相.且样品的蓝度在Zn2+/Co2+比值=1时处于最小值.