类钙钛矿型La2-xSrxNiO4+δ对氧还原的催化作用及其动力学

合成了La2-xSrxNiO4+δ(0≤x≤1)系列类钙钛矿复合氧化物,并将其作为催化层电极材料制备了空气电极.对电极的极化曲线和循环伏安曲线的测定结果表明,La2-xSrxNiO4+δ型类钙钛矿复合氧化物电极材料对氧还原具有较好的催化活性;并且随Sr的掺杂量的不同,材料的催化活性也有所不同.循环伏安和交流阻抗技术对电极反应动力学特征的研究结果表明,电极反应除受电化学步骤控制外,扩散过程也是整个电极过程的控制因素.     

微生物燃料电池La_(0.7)Sr_(0.3)CoO_3/PANI阴极催化剂的制备及其应用

采用溶胶凝胶法和原位复合技术分别制备LaxSr1-xCoO3和La0.7Sr0.3CoO3/PANI复合材料阴极催化剂。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备催化剂进行微观结构和表面形貌的表征。采用循环伏安法(CV)对其电催化活性进行了系统研究。实验结果表明,锶掺杂量的差异导致催化剂的活性有较大区别,在磷酸盐缓冲溶液中La0.7Sr0.3CoO3/PANI催化剂表现出了良好的活性。将所制备催化剂应用于厌氧流化床微生物燃料电池(AFBMFC)阴极,结果显示,La0.7Sr0.3CoO3/PANI复合材料作阴极催化剂,其AFBMFC的最大功率密度122.81mW·m-2是La0.7Sr0.3CoO3催化剂微生物燃料电池(MFC)的1.2倍,相应开路电压达651mV。表明La0.7Sr0.3CoO3/PANI催化剂具有显著的催化活性,可作为MFC新型的阴极催化剂。     

LaCoO3掺杂Ba和Fe催化分解NO的研究

采用柠檬酸溶胶-凝胶法合成了La(Ba)Co(Fe)O3钙钛矿型氧化物催化剂,通过XPS、XRD、H2-TPR、FT-IR、BET等表征手段考察了催化剂分解NO的催化活性.结果表明,LaCoO3的A位掺杂适量Ba可以提高催化剂表面的氧空位浓度,La0.8 Ba0.2CoO3的B位掺杂Fe,活化了Co-O键,产生协同作用,提高了分解NO的催化活性.     

中温燃料电池阴极材料Sm0.5Sr0.5CoO3的合成与应用

对Sm0.5Sr0.5CoO3作为氧化铈基燃料电池阴极材料的合成与应用进行了研究.采用溶胶-凝胶法制备了晶粒尺寸为20 nm左右的Sm0.5Sr0.5CoO3超细粉,采用XRD、TEM等分析手段对粉体进行了观察和表征,并对这种复合氧化物的陶瓷烧结性能进行了初步研究和显微组织观察(SEM).以Sm0.5Sr0.5CoO3为阴极,Ce0.8Sm0.2O1.9为电解质,Ni/Ce0.8Sm0.2O1.9金属陶瓷为阳极制成单体氢-氧燃料电池,在600 ℃下工作,最大输出功率密度为260 mW/cm2,此时工作电压为0.6 V,电流密度为430 mA/cm2.研究的结果表明,Sm0.5Sr0.5CoO3作为阴极的氧化铈基燃料电池具有较好的输出性能.     

钙钛矿储氧材料的制备与表征

采用尿素分解法制备了钙钛矿型储氧材料LaCoO3,LaMnO3,La0.8C00.2MnO3,La0.8Sr0.2CoO3和La0.8Sr0.2MnO3样品,通过XRD,TEM和TG/DSC技术初步考察了材料的相结构特征与放氧特性,以便为该类储氧材料的储放氧与传输氧(扩散、电导)的机理和性能深度探索做准备.实验结果表明,通过尿素分解法制备的该类储氧材料具有钙钛矿晶体结构,颗粒度为100 nm以内;TG/DSC实验初步研究了该类材料的综合热性能,确定了该类材料固相反应温度.为进一步研究钙钛矿储氧材料的储放氧与传输机理打下了基础.     

固体氧化物燃料电池阳极材料La0.8Mg0.2Cr0.8M0.2O3-δ（M=Zn,Al,Zr）的研究

采用Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)作为电解质材料,La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)作为阴极材料,以溶胶—凝胶法制备的La0.8Mg0.2Cr0.8Zn0.2O3-δ,La0.8Mg0.2Cr0.8Al0.2O3-δ,La0.8Mg0.2Cr0.8Zr0.2O3-δ粉体作为阳极材料,组装硫氧固体氧化物燃料电池。分别以硫蒸汽和二氧化硫气体为燃料气,测试电池阳极材料性能。结果表明:以硫蒸汽为燃料,La0.8Mg0.2Cr0.8Zn0.2O3-δ在750℃达到最大开路电压420 mV,此时最大功率密度为23 mW/cm2;以二氧化硫为燃料,La0.8Mg0.2Cr0.8Zn0.2O3-δ在650℃获得最大开路电压162 mV,最大功率密度为2 mW/cm2。催化效果顺序为La0.8Mg0.2Cr0.8Zn0.2O3-δ>La0.8Mg0.2Cr0.8Al0.2O3-δ>La0.8Mg0.2Cr0.8Zr0.2O3-δ。     

钙钛矿型La0.8Sr0.2MnO3催化剂对氯苯催化燃烧的性能研究

采用共沉淀法制备了钙钛矿型La0.8Sr0.2MnO3催化剂,用XRD,SEM,BET对催化剂进行了表征,考察了催化剂对氯苯的催化燃烧性能.结果表明:La0.8Sr0.2MnO3催化剂呈现钙钛矿晶型,催化剂具有较好的分散性,颗粒尺寸约为60 nm,对氯苯有较好的催化燃烧性能.在氯苯浓度为800~1 600 mg/m3,空速(GHSV)为1 000~4 000 h-1的情况下,反应温度高于350℃时,氯苯几乎能完全去除.稳定性实验结果表明:该催化剂在氯苯浓度为800 mg/m3,空速(GHSV)为1 000 h-1,反应温度为410℃的条件下,经历了100 h连续催化燃烧后,没有出现明显失活,说明La0.8Sr0.2MnO3催化剂对含氯有机物具有较强的抗毒性.     

钙钛矿型La0.8Sr0.2CoO3的合成及其光催化活性的研究

采用溶胶-凝胶法合成了以Sr取代部分稀土金属La的La0.8Sr0.2CoO3样品，经XRD衍射分析确定其具 钙钛矿的晶体结构。对其进行了光催化活性实验，结果染料脱色率均达85%以上。     

锌空气电池钙钛矿型空气电极催化剂的研究

根据热重分析结果，采用高温固相反应合成了2种作为锌空气电池氧气还原催化剂的La0.6Ca0.4CoO3Ⅰ、La0.6Ca0.4CoO3ⅡU，X射线衍射分析结果表明La0.6Ca0.4CoO3Ⅰ、La0.6Ca0.4CoO3Ⅱ都是钙钛矿型结构。采用恒电流放电曲线和循环伏安测试，研究了它们在9mol／LKOH溶液中的电化学性能，结果表明该钙钛矿型催化剂La0.6Ca0.4CoO3是一种良好的空气（氧）电极催化剂，而且催化剂La0.6Ca0.4CoO3Ⅱ的性能要比La0.6Ca0.4CoO3Ⅰ的性能好，La0.6Ca0.4CoO3Ⅱ的放电容量是La0.6Ca0.4CoO3Ⅰ的1．2倍。     

多元复合铁基非贵金属催化剂的制备与结构表征

用溶胶-凝胶法制备了Fe基非贵金属钙钛矿系列化合物.TG-DTA分析了晶相转化过程,XRD研究了其晶体结构.结果表明:非贵金属掺入后并没有改变钙钛矿化合物的基本结构,在取值范围内均可形成具有ABO3结构的复合氧化物,钙钛矿晶相生成温度在650~750℃.Sr掺入后,La1-xSrxFeO3体系随着x值的增大主峰(110)晶面的衍射布拉格角向着高角度方向微小位移,形成多相复合,不仅生成La0.8Sr0.2FeO3,而且Sr可以完全取代La形成SrFeO3-λ相.La1-x-ySrxCeyFeO3晶相中出现少量的分散较好的CeO2晶相,La0.8Sr0.1Ce0.1FeO3主要物相为LaFeO3,SrFeO3-λ,La0.8Sr0.2FeO3和CeO2.红外分析表明:B位元素调变时,主峰晶面的衍射布拉格角向高角度方向改变,晶胞参数减小,平均离子半径减小,Fe—O键先增强后有微弱减弱,总的趋势是增强.     

La0.5Sr0.5CoO3薄膜的制备及其湿敏性质的研究

利用脉冲激光沉积(PLD)的方法,在SiO2/Si衬底成功制备了钙钛矿结构的La0.5Sr0.5CoO3薄膜.对制备的薄膜生长的薄膜进行了XRD测量分析,并且对薄膜的表面形貌进行了测量分析.着重对薄膜的电阻进行了测量,发现环境气氛对电阻的影响,进而对薄膜湿敏电阻进行了测量.     

Preparation of La_(0.9)K_ (0.1)CoO_3 Perovskite Composite Oxide

1Introduction Perovskitecompositeoxideisanewkindoffunction almaterial,whichhasstablecrystalstructure,favorable thermalstability,soundelectronicproperty,anditis widelyusedascatalyst,optics,etc.Theresearchabout itsapplicationinautomobilewastegascleaninghasb…     

La2O3掺杂对(Bi1/2Na1/2)0.94Ba0.06TiO3陶瓷性能与微结构的影响

采用传统陶瓷工艺方法制备了La2O3掺杂(Bi1/2Na1/2)0.94Ba0.06TiOa(BNBT6)无铅压电陶瓷,系统地研究了La2O3掺杂对该体系陶瓷介电、压电性能与微观结构的影响.结果表明:该体系具有很高的压电常数,是单一的钙钛矿结构,La2O3的添加对晶粒生长具有一定的抑制作用,线收缩率和相对密度增大.室温介电常数随着La2O3掺杂量的增加而增大.与不添加La2O3的陶瓷样品相比,添加少量La2O3可以使体系的弛豫特征更为明显.当掺杂量为0.1 wt%时,该体系陶瓷具有较好的综合性能:d3a=160 pC/N,kp=0.322.当掺杂量达到0.5 wt%以后,陶瓷的压电性能严重降低.     

Infrared Emissivity of La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3 with Three Different Structures

La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3 samples with rhombohedral, orthohombic and monoclinic structures were prepared by solid state reaction, sol-gel and co-precipitation methods, respectively. Lattice parameters, grain size, morphology, infrared absorption and emissivity of samples were investigated. The results indicated that the average crystallite size calculated from XRD result and particle size of orthohombic sample were smaller than those of the other two samples, and honeycomb shape grains were observed in orthohombic sample. Due to lower crystal symmetry, Mn-O stretching vibration peaks of the three samples shifted to higher infrared wavenumber. According to the theory of wave optics and Kirchhoff law, bigger rhombohedral sample showed higher emissivity than monoclinic one. However, due to the honeycomb structure of orthohombic sample, repeated reflection and scattering led to the increase of absorption, and orthohombic sample exhibited the highest emissivity.     

钙钛矿型催化剂处理NOx和微粒的工作条件

通过试验，对钙钛矿型复合氧化物催化剂La0.9K0.1CoO3处理NOx和微粒的工作条件进行了研究，结果表明，反应温度、氮氧化物的浓度、氧气的浓度以及催化剂与微粒的接触程度，是影响催化反应进行的主要因素，同时给出了反应条件。该催化剂的反应条件与柴油机尾气状况相近，通过与其他氮氧化物后处理技术协同作用，可望达到较好的去除汽车尾气污染物的效果。     

共沉淀法制备La1-xPbxMnO3及其光催化活性研究

首次采用共沉淀方法制备了复合氧化物光催化剂La1-xPbxMnO3，使用XRD，IR，UV-vis等方法对其进行了表征，其结构均为钙钛矿型；利用染料活性艳红水溶液在光照下和不同催化剂作用下的脱色率变化，探讨了这一系列光催化剂的光催化活性．实验结果表明A位掺杂Pb^2 可使其光催化活性显著提高，其中x=0．06的光催化活性最好．     

Pt-TiO_2-La_2O_3/石墨电极对CO氧化的电催化作用

采用溶胶-凝胶法制备了Pt-La2O3-TiO2/石墨电极.通过循环伏安法、XRD衍射和扫描电镜等现代方法测试了Pt-La2O3-TiO2/石墨电极对吸附在电极表面上和溶解在0.2 mol/L Na2SO4溶液中CO的氧化的电催化活性.实验结果表明,氧化镧掺入Pt-TiO2/石墨电极中可以将吸附在电极上的CO和溶液中溶解的CO的氧化电位由0.47 V降低到0.40 V(vs.SCE),改善了对CO氧化的电催化活性.     

TiO2/Ti电催化膜电极的制备及其对盐酸四环素废水的处理

为高效降解盐酸四环素(TCH)废水,以氢氧化钠、乙醇和水为溶剂,以平板微孔钛膜为钛源和基膜,采用水热法制备出原位生长二氧化钛纳米线的钛基电催化膜(TiO₂ NWs/Ti膜)。运用扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和电化学测试等手段,对TiO₂ NWs/Ti膜电极的形貌、晶型和电化学性能等进行表征,并以TiO₂ NWs/Ti膜为阳极构建电催化膜反应器(ECMR)处理盐酸四环素废水。结果表明:原位生长的催化剂锐钛矿TiO₂纳米线直径约为40 nm,均匀生长在Ti膜上;负载TiO₂纳米线可以显著提高Ti膜电极的电化学性能和催化活性,在常温常压下,当盐酸四环素废水质量浓度为50 mg/L、停留时间为10 min、电流密度为0.8 mA/cm2、pH值为7.0、Na2SO4质量浓度为15 g/L、溶液体积为100 mL时,盐酸四环素去除率可达99.5%,TOC去除率可以达到70.5%,明显高于Ti膜构建ECMR(40.2%和12.8%),且经过10次重复使用,催化性能基本保持较高水平。     

Mn含量对正极材料LiMn_xCo_(0.2)Ni_(0.8-x)O_2的结构与电化学性能的影响

通过共沉淀法合成了具有层状结构的锂离子电池正极材料LiMnxCo0.2-Ni0.8-xO2。采用XRD、XPS和恒流充放电等测试手段研究了Mn含量变化对正极材料LiMnxCo0.2Ni0.8-xO2的物理性质与电化学性能的影响。结果表明:Mn含量的增加会引起元素O和Ni的氧化态降低,使得Ni由+3价逐渐转变为+2价,而Mn的氧化态却始终保持+4价不变;尽管Mn含量的增加会使材料的充放电比容量有所降低,但是材料的结构稳定性和热稳定性会得到改善。XRD测试结果表明样品LiMnxCo0.2Ni0.8-xO2(0≤x≤0.5)都具有标准的-αNaFeO2层状结构。此外,从Mn含量的变化引起的样品晶胞参数的变化表明,当0≤x≤0.25时LiMnxCo0.2Ni0.8-xO2可能形成的是假固溶体,当Mn含量由0.3增加到0.5时形成的是真固溶体。     

The structure and properties of Ag(Nb0.8Ta0.2)O3 ceramic doped with MnNb2O6

The influences of doping of MnNb2O6 on the structure and dielectric properties of Ag(Nb0.8Ta0.2)O3 were illustrated. Ag(Nb0.8Ta0.2)O3 samples doped with different amount of preformed MnNb2O6 (1 mol%, 2 mol%, 3 mol%, 4 mol%, 6 mol%, 8 mol%) were prepared by traditional solid-state reaction method and characterized by XRD, SEM and EDS, and the dielectric properties of samples were compared. The experiment results indicated that when the doping amount of MnNb2O6 was greater than 3 mol%, second phase appeared because of the solid solution limit. The permittivity of the Ag(Nb0.8Ta0.2)O3 samples doped with MnNb2O6 firstly increased and then decreased with the sintering temperature, while the dielectric loss decreased first, and then increased slightly. 1 100 ℃ seems to be the most proper sintering temperature for most of the samples. When the amount of MnNb2O6 is about 3 mol%, the samples have the best dielectric properties, larger permittivity and smaller dielectric loss.