CdS空心球的制备及其光催化性能

以SiO2微球为模板,采用超声辅助法制备CdS空心球;探索了氨水用量对CdS壳层形成的影响,并从CdS壳层形成机制上解释了氨水的影响原因。利用电子能谱(EDX)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、荧光光谱(PL)、漫反射紫外可见光谱(DRUVS)测试手段研究了CdS空心球的成份、晶型、形貌及光学性能。结果表明:当氨水添加量为3.0mL时,反应溶液中离子-离子生长机制占主导地位,在该条件下制备了结晶良好的闪锌矿相CdS空心球,微球分散性良好,壳层致密稳定。光催化降解罗丹明B的结果表明,制备的CdS空心球具有优良的可见光催化性能。     

CdS复合TiO2薄膜的制备及其太阳光光催化性能

采用溶胶－凝胶法,通过旋转涂膜工艺在玻璃表面制备CdS复合TiO2薄膜。利用紫外－可见光分光光度计、激光椭圆偏振光测厚仪等仪器研究了CdS复合量、涂膜层数以及热处理温度对甲基橙光催化降解的影响。CdS最适宜的复合量为45％、太阳光光催化降解的最佳涂膜层数为2,涂膜热处理的最适宜温度为500℃。     

n型半导体CdS催化剂的合成及其光催化性能研究

硫化镉半导体具有合适的能带位置,强可见光吸收,可作为光催化反应中的催化剂,以氯化铬、铜试剂为原料,进一步与乙二胺采用水热法合成．光照条件下(λ>420 nm),产氢性能为57.38μmol·g^-1h^-1,并通过循环实验测试表现出优异的稳定性．对硫化镉催化剂测试了其XRD、SEM、XPS、固体紫外以及BET表征,实验结果显示,硫化镉的结构为六方晶体结构,其形貌为分布均匀的一维纳米结构,禁带宽度为2.28 e V,比表面积与孔隙率大．因此,硫化镉可应用于光催化产氢实验．     

CdS纳米线的溶剂热合成及其光催化产氢性能

采用乙二胺溶剂热法制备了CdS纳米线(NWs),探究了乙二胺用量及晶化条件对CdS NWs的组成、结构、形貌、比表面积、光吸收性能、电化学性能和光解水产氢性能的影响．结果表明,优化条件下制得的CdS NWs长径比可达550、径向直径约50 nm且分散良好．在可见光驱动的光催化分解水产氢实验中,CdS NWs的产氢速率可达316μmol·g^-1·h^-1,与不加乙二胺的硫化镉相比提高了3.0倍．在产氢循环实验中,反应进行到第4个循环时的产氢速率约为初始值的81%,具有良好的稳定性,这为一维CdS NWs在光催化分解水制氢中的进一步改性提供了基础．     

固相法合成锌铁氧体及其光催化性能

采用硝酸锌、硝酸铁、草酸以及软模板剂聚乙烯醇,通过室温固相研磨反应,制备出二元草酸盐混合前驱体,经600℃灼烧3h,对所获红棕色粉末用SEM、XRD表征,结果表明合成了一维棒状的锌铁氧体（ZnFe2O4）。使用合成产物降解葸和芘以及有机染料亚甲基蓝,通过荧光和紫外分析法考察其光催化性能和效果。讨论了光催化降解机理,考察了光催化剂用量、作用时间以及自然光和紫外光不同光照条件对催化效果的影响。适宜条件下,蒽和芘的降解率分别达到94．51％和56．05％,对亚甲基蓝的降解率达到48．93％     

CdS复合TiO_2薄膜的制备及其太阳光光催化性能

采用溶胶 凝胶法 ,通过旋转涂膜工艺在玻璃表面制备CdS复合TiO2 薄膜。利用紫外 可见光分光光度计、激光椭圆偏振光测厚仪等仪器研究了CdS复合量、涂膜层数以及热处理温度对甲基橙光催化降解的影响。CdS最适宜的复合量为 45 %、太阳光光催化降解的最佳涂膜层数为 2 ,涂膜热处理的最适宜温度为 5 0 0℃     

改进固相法低温合成铌酸钾及其光催化性能

采用草酸铌和KOH为原料,加入少许水研磨至干燥后得到前躯体,前躯体在500℃焙烧3h合成了铌酸钾粉末。红外光谱分析结果表明,在研磨过程中,原料之间发生了离子交换作用,有NH3被释放出来。以铌酸钾粉末为光催化剂,在紫外灯照射下,对亚甲基蓝溶液进行光催化降解实验,结果表明,光催化3h后,亚甲基蓝的降解率达到90%。     

六方相/单斜相WO3“异相结”的可控合成及光催化性能

利用沉淀法合成了球形六方相氧化钨(h?WO₃),通过调控六方相向单斜相的相变,可控制备了六方/单斜WO₃(h/m?WO₃)“异相结”催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和比表面积(BET)等对WO₃催化剂的晶相结构及组成、粒子大小和比表面积进行了表征。光催化分解水产氧的实验结果表明,相较于纯六方相WO₃,具有合适晶相组成的h/m?WO₃展现了显著的光催化性能。结合六方相和单斜相的能带位置,表面光电压表征结果发现,h/m?WO₃“异相结”的形成显著促进了催化剂表面光生电子和空穴的高效分离,进而提高了催化剂的光催化活性。     

氧化锌晶须的制备及其光催化性能

采用锌粉高温氧化法制备氧化锌晶须,研究氧化锌晶须在紫外光照射下光降解甲基橙的能力,用紫外可见光光谱对降解情况进行分析.结果表明:四脚氧化锌晶须的光催化效果要比一维氧化锌晶须好,四脚氧化锌晶须的尺寸越小光催化性能越高.     

石墨相氮化碳的制备与光催化性能

石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种半导体材料,它的禁带宽度约为2.7eV,具有优异的物理和化学稳定性,并且其原料来源广泛,无毒,廉价,可以应用于产氢、降解有机染料及CO2的还原等领域。本研究以尿素为原料制备了g-C3N4,研究了热聚合温度、反应时间对制备的g-C3N4光催化降解罗丹明B性能的影响,并考察了对甲基橙、亚甲基蓝等不同染料的光催化降解效果。结果表明:石墨相氮化碳对于罗丹明B和亚甲基蓝的降解效果较好(3h之内几乎完全降解),而对于甲基橙几乎没有降解效果;随着聚合温度的提高(600℃以下),反应时间的延长(9h以内),产物的光催化降解染料的效果越好。     

高碳钢中片状马氏体的分形(Fractal)特征

本文研究了T12钢不同温度加热淬火后得到的片状马氏体组织,认为在一个奥氏体晶粒内部,片状马氏体呈分形结构。实验表明在不同的相区,随淬火加热温度增加,分形维数D_f增加。在T=820℃附近D_f有一较大的变化,是由于A+FesC两相区向单相A区的转变所引起,同时也讨论了分形维数D_f与淬火组织硬度之间的关系。     

片状马氏体的分形特征与钢中含碳量的关系

随钢中含碳量的增加,原奥氏体晶粒内片状马氏体的分形维数Df增加。这种增加与马氏体的惯习面相应于含碳量的变化规律有很好的对应关系。改变淬火时的冷却速度,对片状马氏体的分形维数Df影响不大。     

CdS量子点修饰TiO2纳米管及光解水产氢性能研究

二氧化钛（TiO₂）是一种传统的光催化剂材料,但由于其自身带隙宽(3.2 eV)及光生载流子易复合,往往需要通过贵金属或过渡金属掺杂、阴离子掺杂、构建异质结等手段增强其对太阳光的有效吸收,促使光生载流子分离并抑制其复合。采用两步法构建TiO₂/CdS异质结,首先通过多重电压阳极氧化法制备结构化的TiO₂纳米管阵列,再以TiO₂纳米管为基底,通过化学浴沉积法在TiO₂纳米管管壁内外均匀生长CdS量子点。通过X射线衍射、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外?可见光谱(UV?VIS)对TiO₂/CdS异质结组成、形貌和光学性质进行了表征。结果表明,构建的TiO₂?CdS异质结有效抑制光生载流子复合,促进激发电子的转移,提高光催化产氢效率;样品TiO₂(1.0)?CdS(1.0)产氢效率达到1.30 mmol/（gh）,是CdS量子点的1.67倍。最后,基于实验分析提出了可见光光解水制氢过程中光生电子在TiO₂?CdS上的转移机制。     

马氏体-奥氏体界面电子态以及它们在马氏体相变过程中的作用

作者的“Laser模型”基于如下假设:马氏体相变可看作一种以电子气为工质的量子热机。本文研究界面电子态在此过程中的作用。本文考虑的模型由简单六方晶体结构(马氏体)和简单立方晶体结构(奥氏体)组成。界面两边都是s电子,以紧束缚Hamitonian算符近似描绘。由解Dyson方程可从解析的半无限介质的Green函数导得界面Green函数,从而解得各层电子态密度。本研究结果显示出相变过程中电子跃迁特征:电子自三维的母相带态进入二维(界面)的反键轨道,再进入三维的马氏体相的带态,以驱动相变。     

钢中的低碳马氏体及条间奥氏体

低碳马氏体形成时可能存在碳的扩散,使条间奥氏体富碳,以及受协作形变强化的力学稳保持至室温,形成淬火钢中马氏体条间的奥氏体,它对低碳马氏体的韧化起重要的作用。低碳马氏体形成时,碳的扩散并非必需过程;马氏体与基体间为平直界面,而贝氏体界面却存在巨型台阶;低碳马氏体也并不按贝氏体形式长大;证明低碳马氏体形成机制和贝氏体的不同。低温回火时,由于渗碳体自马氏体脱溶的形核(长大)驱动力较大,先由马氏体析出渗碳体;长时间回火时,由于条间奥氏体分解驱动力较大,又受到马氏体脱溶呈收缩的拉应力促使分解;提出回火马氏体致脆的机制为马氏体脱溶和奥氏体分解的互为关连的过程。应用低碳马氏体时须注意避免回火马氏体致脆及加强条间奥氏体的稳定性。     

含相变参量热粘弹性问题的变分定理

在已导出含相变参量线性热粘弹性问题本构关系的基础上,根据泛函分析理论,由算子有势的充要条件,讨论了还包含边界条件,初始条件及热传导本构关系的含相变参量线性热粘弹性问题的控制方程组的泛函存在性,导出了与问题控制方程组算子对应的泛函,并证明了与之相应的变分定理。     

溶胶-凝胶法制备纳米氧化钛及其相变机理的研究

以钛酸四丁酯为前驱物,用溶胶-凝胶方法制得了纳米氧化钛（TiO2）粒子,并采用紫外拉曼光谱,可见拉曼光谱以及XRD进行表征,并计算了不同焙烧温度时TiO2表面和体相的晶相组成,以此为基础研究了TiO2的相变机理。XRD与可见拉曼光谱的结果一致,均表明体相区锐钛矿在600℃时开始向金红石转变。然而紫外拉曼光谱的结果却表明,焙烧温度高达765℃时,表面区锐钛矿才开始发生相变,即从锐钛矿到金红石的相变过程中存在体相和表面相变不同步的现象,金红石相是从相互接触的锐钛矿粒子的界面开始生成的。     

CdS纳米粉体的室温固相合成

以元机盐CdSO4·8H2O和Na2S·9H2O为原料,室温固相合成纳米CdS粉末;所得CdS粉末用X射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等方法进行了表征,其粒径约13nm.