Sol-gel法制备多铁性Bi_(0.85)Eu_(0.15)FeO_3薄膜及其性能

采用Sol-gel法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了Bi0.85Eu0.15FeO3薄膜。研究了退火温度对其晶相形成的影响,发现在较低温度退火(450℃)时,Bi0.85Eu0.15FeO3晶相开始形成,但存在杂相,而且结晶度较差;在490～600℃可以获得结晶较好的单相Bi0.85Eu0.15FeO3薄膜。同时对经550℃退火的薄膜的介电、铁电和铁磁性能进行了研究,结果表明,Bi0.85Eu0.15FeO3薄膜具有较好的介电及铁磁性能。当测试频率为1MHz时,薄膜的介电常数和介电损耗分别为80、0.024,饱和磁化强度约为26.2emu/cm3。     

钛盐纳米管的制备及光电性能研究

采用水热法制备了钛盐纳米管,并用TEM、XRD对其进行了表征.结果表明,纳米管是在洗涤过程中形成的,管径在5～30nm之间,管长约为0.1～1μm.纳米管具有不同于锐钛矿型的钛盐的结构;将其在450℃下热处理2h后,纳米管转变为锐钛矿型TiO2粒子.将钛盐纳米管制备成纳米管结构电极,并进行了光电化学研究.钛盐纳米管产生阳极光电流,为n型半导体.     

CdSe纳米棒的制备及光电性能研究

采用水热法制备了CdSe纳米棒,并用TEM、SEM、XRD、TGA-DTA对其进行了表征.结果表明,纳米棒直径在100nm左右,长度约300nm;纳米棒具有闪锌矿的结构;将CdSe纳米棒均匀涂在导电玻璃的导电面上,在400℃下煅烧30min后制备成纳米棒膜电极,并进行了光电化学研究,纳米棒膜结构电极最高单色光的光电转换效率(IPCE)可达74%.     

花状氧化锌的制备及光电性能的研究

采用聚乙二醇(PEG(2000))辅助的水热合成法制备出了粒径较为均匀的花状氧化锌纳米团簇,并用SEM、XRD对其进行了表征.实验结果表明,表面活性剂(PEG-2000)和氨水的加入量对ZnO纳米团簇的形貌有直接的影响;将ZnO纳米团簇均匀涂在导电玻璃的导电面上,在一定温度下煅烧后制成纳米团簇膜电极,并进行了光电化学研究.     

钛酸盐一维纳米材料向TiO2纳米材料的水热转化研究

采用强碱性水热处理法分别控制第一次水热反应为160℃和200℃,制备出一维纳米管和纳米棒2种形貌的产物,将其作为第二次水热反应的前驱体,考察了第二次水热体系中pH值和温度对TiO2纳米材料的晶相组成及其微观形貌的影响;采用XRD、TEM以及HRTEM对样品进行了分析.结果表明,当以纳米管为前驱体时,除在pH=0的体系中得到了以金红石相为主的单晶纳米棒外,在pH值为2、4和7的条件下均得到了单晶纯锐钛矿相TiO2纳米颗粒.当以纳米棒为前驱体时,在pH=0的体系中得到了金红石相与板钛矿相共存的纳米棒和纳米颗粒混合产物;在pH值为2、4和7的条件下均得到了纯锐钛矿相TiO2纳米棒;当二次水热温度低于180℃时,前驱体没有转化完全,所得产物为前驱体与锐钛矿相TiO2共存的纳米棒;当水热温度为180℃和210℃时,产物为纯锐钛矿相纳米棒.     

铬酸铅一维纳米材料的水热制备、表征及性能研究

利用水热法在不使用任何表面活性剂的情况下成功制备出了包括纳米棒、纳米线在内的铬酸铅一维纳米材料,通过改变反应温度可以很容易对铬酸铅一维纳米材料的长度和长径比进行调节。运用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和高分辨透射电镜（HRTEM）等对所得产物进行了系统的表征,同时对所制备的铬酸铅一维纳米材料的光学性质进行了研究分析。     

MnO2纳米材料的可控制备和催化性能研究

通过简单的水热法并在不使用表面活性剂的情况下成功地合成了α-MnO2纳米线,采用XRD和扫描电子显微镜研究了MnO2的晶相、成分和形貌,初步研究了反应温度对纳米结构MnO2合成的影响,对MnO2降解亚甲基蓝催化性能进行了测试。结果表明,α-MnO2纳米颗粒和纳米线的合成是可控的,α-MnO2纳米结构的尺寸和形貌对催化降解亚甲基蓝有较大的影响,其中150℃所得的α-MnO2纳米线,其直径约为20～30nm,降解效果最佳,180min可降解91%。     

一维纳米材料的电化学制备及应用研究

综述了阳极氧化模板法、恒电位电沉积法、脉冲电沉积法制备一维纳米材料的机理,讨论了纳米材料的成核与生长的热力学和动力学,并结合电化学合成方法目前的应用和研究进展展望了一维纳米材料的电化学合成的前景.     

Ag-ZnO纳米材料的制备及其催化还原4-NP性能研究

通过简易水热法合成了Ag-ZnO纳米材料,采用SEM、EDS、XRD和XPS等表征手段对所制备的纳米材料进行了表征,并将其作为催化剂用于对硝基苯酚(4-NP)的还原反应。结果表明,Ag-ZnO纳米材料可在8 min内催化4-NP还原生成对氨基苯酚(4-AP),催化效率高达99.5%,且在第5次循环反应时催化效率仍保持在90%左右,具有较高的催化活性,循环使用寿命长。     

花状Bi_2WO_6光催化剂的制备及性能研究

采用简单水热法制备了具有三维花状结构的斜方晶Bi2WO6光催化剂,利用XRD、SEM、BET等分析技术对催化剂的结构和形貌进行了表征。考察了反应时间、Bi2WO6加入量、染料罗丹明B初始浓度和光源对罗丹明B光催化降解效果的影响。实验结果表明,180℃下水热12h合成的Bi2WO6催化剂,在加入量为2g/L,溶液pH为6.5,并以模拟日光500W氙灯(不加滤光片)为光源,光照30min内,对浓度为10mg/L的罗丹明B去除率最高达99.6%。水热制备的花状Bi2WO6具有较高的光催化活性。     

水热合成纳米ZnO-Fe2O3复合材料及其光吸收性能

以Zn(Ac)2·2H2O、Fe(NO3)3·9H2O和NaOH为原料,采用水热法合成了纳米ZnO-FezO3复合材料.并用 X 射线衍射和扫描电子显微镜测试技术对znO-Fe2O3纳米粒子的结构和形貌进行了表征.ZnO-Fe2O3粒子基本为球形,粒径30～40nm;利用UV-3310 紫外-可见分光光度计测试了样品的光吸收性能,并探讨了不同的反应温度、时间及不同物料配比等因素对光吸收强弱的影响.结果表明:当Fe:Zn=1:1(摩尔比),pH=7,180℃下反应5h得到的纳米复合材料光吸收性能最好.     

超声波-水热法合成Bi2Te3纳米管

以水为反应介质，NaBH4为还原剂，合成了BizTe3纳米管及纳米微粒。溶液首先在超声波发生器中预处理1h，然后置于150℃，水热反应釜中继续反应48h。XRD分析表明：合成产物主要物相为Bi2Te3；SEM观察可见产物中有纳米管生成，纳米管直径约为50-100nm，管壁厚约8-10nm，长度在500nm以上。EDS分析表明：纳米管成份为Bi2Te3。Bi2Te3纳米管可能的生长机制为纳米薄片-卷曲-闭合-纳米管。     

层状LiMnO_2的水热合成

采用X射线衍射的方法系统研究了由Mn2O3和LiOH作为反应物时,正交层状LiMnO2的水热合成条件.结果表明,在200℃温度下,Mn3+与Li+的摩尔比小于等于1∶10,反应2 h以上可获得纯的产物.Rietveld分析表明,产物为正交层状结构,空间群为Pmnm,晶胞参数为a=566(3),b=5.751(2),c=2.808(1);晶体结构中,在2a位置有2%~3%的Li+、Mn3+占位无序.对200℃温度下,Mn3+与Li+的摩尔比为1∶10,反应2 h合成的正交层状LiMnO2的电化学性能测试表明,在0.1C的电流下,循环3次后放电容量可达175 mAh.g-1.     

NiFe2O4纳米粒子的水热合成及表征

以Ni(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O为主要原料,在聚乙二醇(PEG)存在下,采用水热法制备了磁性NiFe2O4纳米粒子,用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁场计(VSM)等分析方法对样品进行了表征.结果表明:水热法合成的NiFe2O4纳米粒子为尖晶石结构,粒度分布均匀,为方形形貌,粒子直径范围在50～60nm;比饱和磁化强度为25.83emu/g,剩磁为6.167emu/g,矫顽力达85.87Oe.     

Bi2WO6的水热合成及其光催化性能研究

水热法合成了Bi2WO6粉体,并采用XRD、FESEM及UV-Vis分光光度计对样品进行表征,研究了不同合成条件对产物形貌和催化性能的影响.UV-Vis漫反射谱表明产物在紫外和可见光区域均有吸收.样品的光催化性能通过降解RhB溶液来评价.结果表明:180℃,pH=2下合成24h获得的Bi2WO6紫外光催化性能最好,反应速率常数为0.03688/min.还讨论了不同pH值对合成样品催化性能的影响.催化剂的稳定性实验通过180℃,pH=2下合成24h获得的Bi2WO6多次催化实验来评估,结果表明4次循环实验后,样品的催化性能未有明显地衰减.在可见光下照射150min,催化剂对染料的降解率达到38%.     

钙钛矿型氧化合物AgNbO3的水热合成与表征

采用水热法制备了钙钛矿型化合物Ag-NbO3晶体,对化合物进行粉末X射线表征。Rietveld精修结果表明化合物AgNbO3属于三方晶系,空间群为R-3C。并对化合物进行了扫描电子显微镜(SEM)、BET法测定比表面积和对固体紫外漫反射光谱进行表征。对该化合物的光催化性质进行了测试,在可见光照射下降解染料龙胆紫。结果表明此化合物在室温下具有很高的光催化性质,在光催化性能方面具有潜在的应用价值。     

水热法制备花状纳米片簇Li4Ti5O12及其储锂性能

以氢氧化锂和钛酸四丁酯为原料,采用水热法制备出花状纳米片簇Li4Ti5O12粉体,研究了不同原料配比对产物晶体结构的影响。采用XRD、SEM对Li4Ti5O12的晶体结构和形貌进行了分析,结果表明所得产物是由Li4Ti5O12纳米片层组成的花状微球,所得晶体为尖晶石型结构。恒电流充放电实验表明,Li4Ti5O12在充放电倍率为0.1、1和2C下首次放电比容量分别为160、141和128mAh/g。     

溶剂热制备花状ZnO纳米晶及光性能表征

利用溶剂热法,以乙酸锌（Zn（CH3COO）2·2H2O）和氢氧化钠（NaOH）为源,在乙二醇和水的混合溶剂中制备出了花状氧化锌纳米晶体,用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和选区电子衍射（SAED）测试分析,发现样品为六方纤锌矿结构的ZnO单晶,花状晶体的大小约为600nm,单个花瓣的长、宽分别约为300nm、100nm。对比实验发现,产物形貌对NaOH浓度的依赖性很大。紫外可见吸收光谱（UV—vis spectra）显示,产物除了本征吸收外,在长波方向（600nm处）也有一宽化的、较强的吸收峰。室温荧光光谱（PL spectra）显示,产物在400—480nm有一明显的发光带,且在405nm和472nm处有两个较强的发光峰。     

三维石墨烯的水热法制备及其吸附性能研究

系统研究了一种在水热条件下制备三维石墨烯的新方法,建立了最佳的稳定制备工艺。该方法不需要添加化学交联剂,简单、可控性高。经X射线衍射、扫描电镜、视频接触角测量仪,拉曼光谱检测分析表明,制备的三维石墨烯样品具有密度低、孔隙率、机械强度及吸附率高的特点,与其它方法相比,此制备工艺具有较好的稳定性和重复性。制备的三维石墨烯有望应用在超级电容器、储氢材料、催化剂和环境保护等方面。     

水热合成高纯四方相钛酸钡纳米粉末研究

以廉价易得氯化钡,四氯化钛为原料,在240℃下仅用12h水热合成得到四方相钛酸钡纳米粉末,从而为纳米粉末的产生化提供了简便条件。水热产物经XRD,SEM,XRF等手段特征,发现提高氢氧化钠过量的浓度,降低反应物四氯化钛浓度有利于四方相钛酸钡纳米粉末的生成,同时在水热产物中没有发现碳酸根和氯离子等残余的杂质表明产物具有较高的纯度。产物粒度小于100nm,比表面积为12m^2/g.