TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料的制备及对水体中Cu(Ⅱ)离子的净化

以氯化亚铁为铁源,通过水热合成方法制备了FeOOH,再以FeOOH为基底,钛酸丁酯为钛源,通过水热合方法制备TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料,并利用XRD和SEM对所制备的TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料进行了表征.研究了TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料对水体中Cu(Ⅱ)离子的吸附性能,考察了Cu(Ⅱ)离子的初始浓度、Cu(Ⅱ)离子溶液的p H值、反应时间等条件对TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料吸附性能的影响,并阐述了TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料对Cu Ⅱ离子的吸附机理.结果表明:TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料是1种有效的Cu(Ⅱ)离子吸附剂,对Cu(Ⅱ)离子能快速吸附并达到吸附平衡.同时TiO_2-α-Fe_2O_3复合材料中含有具有磁性的-Fe2O3,通过外加磁场,可以达到快速回收的目的,无需高速离心分离粉末,能节约能耗,降低分离成本,因此可作为1种有前景的功能分离材料应用于重金属离子废水的处理.     

p-n型CuO/α-Fe_2O_3复合半导体材料的制备与气敏性能研究

采用化学沉淀法制备了纯态CuO和α-Fe_2O_3颗粒,并采用沉积-沉淀法将p型半导体CuO负载到n型半导体α-Fe_2O_3表面,制备了p-n型复合半导体氧化物气体敏感材料CuO/α-Fe_2O_3.对所合成的材料进行了XRD、SEM、TEM和XPS表征.结果显示:负载量较低时,CuO高分散在α-Fe_2O_3载体表面,当负载量达到30%时,形成了新的CuFe_2O_4晶相;所合成的样品由粒径大小约10 nm的纳米颗粒组成.气敏性能测试结果显示:该材料在100℃的较低温度下,对CO的灵敏度相对纯α-Fe_2O_3提高了几十倍.     

金刚石半导体器件的研究进展

金刚石因其优异的物理化学特性,被视为下一代电力电子器件的终极材料,金刚石半导体器件的制备受到了科研工作者的广泛关注。文章对金刚石基二极管、开关器件和边缘终止效应等方面的研究成果进行了概述。着重阐述了金刚石半导体器件的电学特性,尤其是,在500 ℃高温条件下得到高正向电流密度,阻断能力大于10 kV,并展现出长程稳定性的肖特基势垒二极管;在金属半导体场效应晶体管与金属氧化物半导体场效应晶体管上制得阻断电压超过2 kV的开关器件。同时,针对加工技术带来的表面缺陷,详细讨论了金刚石器件的表面终止技术和缺陷对器件性能的影响,并展望了金刚石半导体在肖特基势垒二极管及场效应晶体管等领域的应用前景。     

草酸对于橄榄形α-Fe_2O_3均匀胶体粒子形成的影响

本文叙述在硝酸铁的酸性溶液中加入少量草酸经升温水解制备均匀的橛揽状α-Fe_2O_3胶体粒子。少量草酸的存在对於所形成胶体粒子的形态起着重要作用。粒子的平均粒度随草酸含量的增加而加大。草酸在粒子表面的定向吸附促进了成长过程中α-Fe_2O_3晶体的聚集,加速了胶体粒子的成长过程,从而有利於最终形成较大的胶体粒子。     

纳米Bi_2O_3制备及其对AP热分解的催化性能

利用催化剂能够改善高氯酸铵(AP)的热分解效率,研究纳米Bi_2O_3粒子对AP热分解的催化性能。采用沉淀法和前驱体煅烧法制备Bi_2O_3纳米粒子,制得的是单斜晶型的α-Bi_2O_3;高温煅烧可以制得四方晶型的β-Bi_2O_3。利用FTIR和XRD对制备的纳米粒子进行表征,通过DTA研究Bi_2O_3纳米粒子对AP热分解的催化作用。α-Bi_2O_3和β-Bi_2O_3能使AP的高温分解峰峰温分别降低0.57℃和10℃左右;Bi_2O_3与AP的混合方式不同,AP的高温分解温度也不同;β-Bi_2O_3对AP热分解的催化作用优于α-Bi_2O_3;与研磨法比,Bi_2O_3与AP采用溶剂挥发法混合催化效果更好。     

基于CPP-3(In)模板制备In2O3材料及其气敏性能

采用油浴法合成金属有机框架(metal-organic framework, MOFs)材料CPP-3(In)模板,不同温度焙烧后制备成In_2O_3气敏材料,并对其气敏性能进行研究。利用X射线衍射仪和扫描电镜对产物的晶体结构和形貌进行了表征。将合成的In_2O_3粉体制成敏感膜,采用静态配气法测试其气敏性能。制备的CPP-3(In)呈六角棒状,表面光滑;450℃焙烧生成的In_2O_3形貌具备CPP-3(In)模板棒状的骨架,由于焙烧时分解物的扩散,最终使In_2O_3呈现表面粗糙的多孔六角管状。经过气敏性能的测试,发现In_2O_3-450℃材料对10×10~(-6)的硫化氢(H_2S)气敏性能最优,最佳工作温度低至70℃,响应值达到57.2,具有良好的选择性,该传感器的最低检测下限达到0.3×10~(-6),具有较好的重复性和长期稳定性。     

化学沉淀法制备纳米α-Fe_2O_3及其气敏性能研究

以Fe(NO3)3.9H2O和Na2CO3为起始物,采用化学沉淀法制备了纳米级α-Fe2O3粉体材料.采用XRD、TG-DTA和TEM等技术对产物的晶型、晶粒大小及形貌进行了表征.结果表明,沉淀法所制备的α-Fe2O3粉体材料为分散均匀的球形颗粒,平均粒径大小约40 nm.气敏性能测试结果表明该材料具有可观的气敏性能,对H2S气体表现出较高的灵敏度及良好的选择性,且对乙醇气体的灵敏度明显高于市售样品.在对所制备的α-Fe2O3纳米材料的结构及气敏性能进行系统研究的基础上,初步讨论了其对还原性气体的敏感机理.     

化学沉淀法制备纳米α-Fe2O3及其气敏性能研究

以Fe(NO3)3.9H2O和Na2CO3为起始物,采用化学沉淀法制备了纳米级α-Fe2O3粉体材料.采用XRD、TG-DTA和TEM等技术对产物的晶型、晶粒大小及形貌进行了表征.结果表明,沉淀法所制备的α-Fe2O3粉体材料为分散均匀的球形颗粒,平均粒径大小约40 nm.气敏性能测试结果表明该材料具有可观的气敏性能,对H2S气体表现出较高的灵敏度及良好的选择性,且对乙醇气体的灵敏度明显高于市售样品.在对所制备的α-Fe2O3纳米材料的结构及气敏性能进行系统研究的基础上,初步讨论了其对还原性气体的敏感机理.     

γ-Fe_2O_3@C柔性复合纳米纤维的制备及结构性能

磁赤铁矿(γ-Fe_2O_3)具有廉价的成本、独特的催化特性以及良好的磁学性能。由静电纺丝制备了新型柔性磁性纳米纤维,使用红外光谱、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、X射线衍射仪及超导量子干涉仪对产物进行了表征,结果显示:柔性磁性纳米纤维具有γ-Fe_2O_3磁性纳米粒子包覆在碳骨架上的复合结构。吸附试验结果显示γ-Fe_2O_3@C纳米纤维对甲基橙染料有快速吸附的性能。     

γ-Fe_2O_3@C柔性复合纳米纤维的制备及结构性能

磁赤铁矿(γ-Fe_2O_3)具有廉价的成本、独特的催化特性以及良好的磁学性能。由静电纺丝制备了新型柔性磁性纳米纤维,使用红外光谱、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、X射线衍射仪及超导量子干涉仪对产物进行了表征,结果显示:柔性磁性纳米纤维具有γ-Fe_2O_3磁性纳米粒子包覆在碳骨架上的复合结构。吸附试验结果显示γ-Fe_2O_3@C纳米纤维对甲基橙染料有快速吸附的性能。