三维有序大孔C/α-Fe_2O_3复合锂离子电池负极材料的制备及性能研究

采用胶晶模板结合浸渍烧结法制备了可用于锂离子电池负极的三维有序大孔(3DOM)C/α-Fe_2O_3复合材料。采用X射线衍射仪和扫描电镜对其进行了物相表征和形貌分析,采用电池测试系统和电化学工作站进行了电化学性能测试。结果表明:该材料具有三维互通的网络结构,α-Fe_2O_3纳米颗粒均匀负载在3DOM C骨架上。以其制备的负极表现出优异的电化学性能,当电流密度为0.5C时,经历300个充放电循环后的可逆比容量仍达到489.35 m A·h/g。这主要得益于集流体独特的3DOM结构,不仅提供充足的空间来容纳在循环中产生的体积变化和释放应力,而且大大缩短了电子和锂离子的传输路径。     

纳米α-Fe_2O_3的制备方法及应用概况

综述新型纳米材料———纳米α-Fe2O3的主要制备方法,并分析了不同方法的优缺点,同时也介绍了纳米α-Fe2O3在磁性材料、颜料、催化及其它领域的应用。     

水热法制备不同形貌的α-Fe_2O_3细粉

以铁盐为原料，改变溶液组成或加入晶体生长调节剂，在100～200℃水热条件下，制备出五种不同形貌的α－Fe2O3细微粒子．通过密闭静态和动态两种水解过程，考察了不同原料、反应物浓度和搅拌对α－Fe2O3粒子形貌和大小的影响.     

锂离子电池核壳结构硅基负极材料的研究进展

硅作为锂离子电池负极材料的理论比容量大约是商业化石墨负极的10倍,但是由于其巨大的体积效应以及由此引发了一系列问题,特别是活性材料硅从集流体脱落而失活与固相电解质层(SEI)膜的不断破坏与重建,导致硅电极材料在充放电循环中稳定性较差。为了减缓硅材料体积效应的不利影响,研究人员基于硅基材料的结构设计开展了大量工作。总结了核壳结构硅基负极材料的相关研究,对比了不同结构设计的优缺点并分析了构成材料对于硅在锂化过程中体积变化的影响,进而讨论了一些具有代表性的硅核壳结构的制备方法、电化学性能。最后,对硅负极材料的核壳结构设计存在的问题进行了分析并提出了硅基负极材料未来的发展方向。     

α-Fe_2O_3光电催化分解水制备氢气研究进展

光电化学池可以将太阳能以氢气的形式储存起来,其中稳定、廉价的催化剂是关键。α-Fe_2O_3具有合适的禁带宽度,较高的理论光-电转化效率,光稳定性好,在地壳中的储量丰富,被认为是最具有发展前景的光电催化材料之一;但是它的导电性差、光生电荷寿命短、氧化反应过电位高,严重阻碍了其发展。本文首先介绍了光电催化理论,然后重点综述了近些年α-Fe_2O_3纳米结构的制备技术,以及针对其不足所采用的改性方法,包括通过元素掺杂来增强α-Fe_2O_3的导电性,表面处理来降低氧化反应过电势或陷阱浓度,与其他材料复合来增加光生电压或催化剂表面积,最后对α-Fe_2O_3作为光阳极催化剂分解水制氢未来的发展前景作出展望,指出多种手段的有效结合是提高其光电流密度的重要途径。     

纳米α-Fe_2O_3的热解法制备及催化性能

以Fe(NO_3)_3·9H_2O为主要原料,采用醇盐液热解法结合超临界流体干燥技术制备纳米α- Fe_2O_3微粉。用XRD,TEM对样品进行表征,重点考察热解法制备工艺对α-Fe_2O_3晶态、形貌和尺寸的影响,并通过CO与NO的反应来测试其催化活性,探讨其在汽车尾气净化催化中的应用。结果显示,用醇盐液热解法结合超临界流体干燥技术制备出疏松且分散度较好的红色纳米α-Fe_2O_3粉；该方法制备工艺简单,操作方便,能有效地防止纳米材料制备过程中的硬团聚现象；纳米α-Fe_2O_3对汽车尾气中的主要有害成分NO_(?)有较好的催化净化效果,在500～600 K这一温度范围,NO转化率趋近100%。     

α-Fe_2O_3空心微米球的制备及储锂性能研究

以异丙醇-丙三醇为反应溶剂,利用溶剂热法制备出α-Fe_2O_3空心微米球。采用X-射线粉末衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对产物的形貌和结构进行表征,结果表明,产物是由平均厚度约为5 nm的纳米片自组装而成的α-Fe_2O_3空心球。将产物组装为锂离子电池,并对其储锂性能进行研究,实验结果表明,α-Fe_2O_3空心微米球具有较大的充放电容量和良好的循环稳定性。本研究为发展高容量的锂离子电池负极材料提供了可行的途径。     

锂离子电池Fe_2O_3负极材料的研究进展及展望

Fe_2O_3具有成本低廉并且储锂容量大的优势,是一种具有潜在应用价值的锂离子电池电极材料。然而,目前Fe_2O_3仍然存在着充放电过程中体积变化大和导电性差的问题,严重制约了其在实际中的应用。本论文主要从制备Fe_2O_3微纳结构、制备Fe_2O_3/碳复合结构以及制备Fe_2O_3纳米阵列结构三个方面,综述了应对Fe_2O_3充放电过程中体积变化大和导电性差问题的方案,并对Fe_2O_3电极在未来锂离子电池领域的发展进行了展望。     

软磁用α-Fe_2O_3生产新工艺

1.概述 随着我国电子工业产品的迅速发展,对铁氧体专用磁性材料的社会需求量正在与日俱增,其应用领域亦日益扩大。 在软磁铁氧体领域中,变压器用铁氧体、高频电感及稳压器专用的高频铁氧体等民用产品的技术水平与国外的差距较小,从质量来讲完全具备了与国外同类产品竞争的能力,但在生产成本上国内产品高于国际市场上同类产品,因而使我国的产品尚难于打进国际市场。     

α-Fe_2O_3纳米材料的合成、应用及展望概述

α-Fe_2O_3材料自问世以来便备受关注。在本文中,我们对α-Fe_2O_3材料典型的制备技术进行了细致讨论,并仔细探究了α-Fe_2O_3材料对丙酮、甲苯及二氧化氮气体的敏感性及其在气体传感器方面的应用。     

溶胶凝胶法制备锂离子电池负极材料ZnMn_2O_4

采用溶胶凝胶法合成出锂离子电池用Zn Mn2O4负极材料,并用XRD,SEM和电化学性能测试对材料进行了表征。实验结果表明,随着焙烧温度与时间升高,晶体结晶更好。在焙烧温度达到800℃,焙烧时间为12 h时,能够形成单一四方相尖晶石结构的Zn Mn2O4粉体,结晶良好,当焙烧温度和时间继续升高,颗粒会出现较大的团聚体;将所制备的Zn Mn2O4粉体组装成扣式电池进行电化学测试的结果表明,800℃焙烧12 h的样品具有较好的电化学性能。首次充放电比容量分别为1096 m Ah·g-1和1310 m Ah·g-1,库伦效率为83.66%。有望成为锂离子电池石墨负极替代材料。     

强力水解法制备NPα-Fe_2O_3微粒的研究

本文研究了利用 Fe(NO_3)_3水溶液强力水解制备纺锤形a-Fe_2O_3微粒的影响因素,比较了密闭的静态环境和沸腾回流的动态开放环境这两种不同状态下水解反应的结果。发现加入微量 NaH_2PO_4后,可以实现在较高 Fe(NO_3)_3起始浓度和较短水解时间内制备颗粒完整、尺寸比较均匀的纺锤形 NPa-Fe_2O_3粒子。本文还对反应机理及影响因素进行了探讨。这些对实现 NP 磁粉新合成方法具有一定的参考价值。     

微波辐射制备均匀α-Fe_2O_3纳米胶粒的研究

对用微波加热的方法制备均分散 α-Fe2 O3纳米胶粒进行了研究 ,讨论了影响粒子大小和形状的主要因素 ,结果表明 :微波辐射能使反应时间大大缩短 ,并且通过改变不同的溶液组成可以制得纺锤形和立方形的 α-Fe2 O3纳米胶粒。     

高比表面积纳米α-Fe_2O_3球形团聚体的制备

采用水热合成法合成了具有较高比表面积的纳米α-Fe2O3的球形洲聚体.得到的材料同时采用XRD、TEM、N2气吸附脱附等手段进行表征.结果表明,这些球形团聚体尺寸均匀,直径均在40 nm左右;每个团聚体均由大量纳米粒子团聚得到,这些团聚体具有较好的分散性,所得材料的比表面积高达123.4 mh2/g.此外,还对合成条件,如水热合成温度、表面活性剂浓度进行了探讨.     

α-Fe_2O_3/g-C_3N_4光催化剂的制备及性能研究

以硫脲和硝酸铁为原料,采用热聚合法制备了一系列不同铁含量复合多孔石墨相氮化碳可见光响应催化剂。采用X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、紫外-可见漫反射(DRS)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电镜(SEM)等分析方法对催化剂进行了表征。结果表明,g-C_3N_4和α-Fe_2O_3/g-C_3N_4催化剂样品均呈现多孔结构,且相比纯g-C_3N_4,α-Fe_2O_3/g-C_3N_4可见光吸收性能明显增强。光催化性能实验表明,当α-Fe_2O_3复合量为1%时,制备的催化剂性能最高,反应240 min亚甲基蓝降解率高达99.8%。     

Y_2O_3：Eu~（3＋）@Gd_2O_3核壳结构发光材料的制备与浓度猝灭

采用均相沉淀法制备均匀球形的Y2O3：Eu3＋@Gd2O3核壳结构纳米发光材料,用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜、X射线光电子能谱及荧光光谱等表征样品的形貌、结构及发光性能。结果表明：Y2O3：Eu3＋表面成功包覆了Gd2O3,包覆后仍为均匀的球形,包覆层厚度约为5nm;包覆前后样品的猝灭浓度均为7%（摩尔分数）,包覆...     

纳米湿敏陶瓷α-Fe_2O_3-Al_2O_3-K_2O的制备与性能

采用溶胶—凝胶法新工艺制备了不同配比的纳米级α -Fe2 O3 -Al2 O3 -K2 O复合氧化物湿敏陶瓷。XRD、BET比表面吸附、Archimede排水法等手段对系列纳米陶瓷物相及微结构进行了分析表征。湿敏特性测试结果表明 :调控各组分摩尔配比为r(Fe∶Al∶K) =90∶5∶5,可获得全湿区阻—湿特性线性关系良好、感湿灵敏度较高、湿滞小、使用温度范围宽、响应速度较快、性能一致性优的湿敏元件。提出组份间界面作用模型 ,并初步探讨了影响材料阻—湿特性及湿滞的内在因素     

制备γ-Fe_2O_3磁粉的新工艺

<正> 前言目前,作为磁记录介质材料广泛使用的磁粉,仍然是以堪姆斯(Camras)为代表制法的r-Fe_2O_3磁性粉末。它是采用针状α-Fe○○H粒子为原始材料,用氢气等还原气体在300—400℃加热还原成     

α-Fe_2O_3纳米颗粒的可控制备及其性能研究

以DBS(十二烷基磺酸钠)为形态控制试剂,在水-丁醇体系中成功合成了准立方体形貌的α-Fe2O3纳米颗粒。通过扫描电子电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、透射电子电镜(TEM)、紫外分析光谱(UV-vis)以及振动样品磁强计(VSM)等手段等对产物进行了表征。研究表明,体系中DBS含量对α-Fe2O3的生成和形貌有着重要的影响,在DBS含量较少时主要得到α-FeOOH纳米棒,而随着DBS含量增大得到α-Fe2O3纳米准立方体,获得的准立方α-Fe2O3纳米颗粒有着优异的室温磁性能。     

核壳结构CuO-Bi_2O_3@meso-SiO_2催化剂的制备及甲醛乙炔化性能

为了提高铜铋炔化催化剂的稳定性、抑制活性组分流失造成的活性下降和延长催化剂使用寿命,采用共沉淀法制备Cu O-Bi2O3粉体,并使用溶胶-凝胶法对其进行包覆制备核壳结构Cu O-Bi2O3@meso-Si O2催化剂,利用XRD、低温N2物理吸附-脱附和TEM对其织构和结构进行表征,考察在甲醛乙炔化反应中的催化活性和稳定性。结果表明,核壳结构催化剂整体外观呈球形,Si O2包覆层为有序介孔结构。与工业催化剂和未包覆的Cu O-Bi2O3粉体相比,核壳结构Cu O-Bi2O3@meso-Si O2催化剂在甲醛乙炔化反应中表现出更优异的稳定性。