Fe/Mn/Al_2O_3催化H_2O_2降解偶氮染料废水的研究

以活性氧化铝为载体,制备了Fe/Mn/Al2O3负载型催化剂,用于催化H2O2氧化降解偶氮染料活性黑5,探讨了pH、H2O2投加量、染料初始浓度、催化剂投加量等对染料脱色率的影响。结果表明,活性黑5的脱色率随催化剂投加量、H2O2投加量的增加而升高;而随活性黑5初始浓度的增加而降低。当H2O2投加量的增加达到200 mg/L后,H2O2投加量的增加对活性黑5脱色效果的影响不显著。Fe/Mn/Al2O3/H2O2体系下,活性黑5在pH为2⁹之间均有一定的脱色效果,活性黑5的脱色率随初始pH的增加而先增加后减少,其中在初始pH为3时脱色效果最佳。     

溶胶—凝胶法制备Fe2O3—Mn2O3—SiO2膜

用溶胶－凝胶法在浮法玻璃上制备了Ｆｅ２Ｏ３－Ｍｎ２Ｏ３－ＳｉＯ２膜。对膜层的形成特性进行了观察。得出了制备良好膜层的工艺参数。对薄膜的微观结构和光谱特性进行了测定。讨论了薄膜中铁与锰的价态和配位状态。     

Mn2O3/TiO2太阳光催化性能的研究

以钛酸丁酯和乙酸锰为前驱物,采用溶胶-凝胶(sol-gel)法成功地制备了纳米Mn2O3/TiO2粉体,利用XRD、TEM和TG-DSC对粉体进行了表征.以甲基橙为模型化合物,研究了热处理温度、锰的含量、凝胶pH以及溶液的pH、甲基橙浓度、太阳光照时间和光源等对Mn2O3/TiO3:光催化活性的影响.     

Fe2+/Fe3+和Mn2+对低氧曝气过程总氮去除与转化途径的影响

为短期快速实现实际生活污水自养脱氮,采用含有厌氧氨氧化菌的实际污水处理厂活性污泥,针对Fe²⁺/Fe³⁺和Mn²⁺对低氧曝气过程中氮的去除效果进行了研究,分析确定了氮素转化的途径。研究结果表明,Fe²⁺/Fe³⁺和Mn²⁺均可提高活性污泥中厌氧氨氧化菌（AnAOB）丰度,但由于Fe²⁺/Fe³⁺对氨氧化菌（AOB）也存在一定抑制作用,因此,短期投加Fe²⁺/Fe³⁺条件下,低氧曝气过程中总无机氮去除率为25%,但投加Mn²⁺条件下总无机氮去除率可达44%。通过氮素平衡分析,发现投加Fe²⁺/Fe³⁺条件下,氮素主要通过反硝化作用去除;而投加Mn²⁺条件下,氮素主要通过厌氧氨氧化（anammox）作用去除。因此,传统活性污泥可通过短期投加Mn²⁺增强厌氧氨氧化活性,促进低氧曝气过程中氮的去除,利于快速实现一体化自养脱氮。     

3Y-ZrO2/Fe3Al复合材料的抗热震性能

采用残余强度法测试了单相3Y—ZrO2及3Y—ZrO2/Fe3Al复合材料的抗热震性能,并用诸抗热震参数(R,R'和R"')分析了抗热震性能与材料热力学性能参数之间的关系,同时分析了R阻力曲线与抗热震性能之间的相关性。结果表明:由于相变增韧与桥联增韧的协同作用,复合材料断裂韧性的明显提高,从而使临界热震温差△θc由单相3Y—ZrO2的220℃提高至3Y—ZrO2/30％(in volume)Fe3Al复合材料的450℃。R曲线中韧性初始值K0的升高预示着启动裂纹生长的能量的增大,对应于热震作用下裂纹成核能的提高及△θc的增大。R曲线愈陡,热震作用下裂纹扩展受到的阻力越大,材料的抗热震损伤能力越好。     

RDX/Al/Fe2O3纳米复合材料的制备

以FeCl3·6H2O和RDX的DMF溶液为前驱体,依次加入环氧丙烷和纳米Al粉,通过Fe2O3由溶胶-凝胶的相变作用,使纳米Al粉和RDx进入Fe2O3凝胶网状结构中,采用超临界干燥法制备出纳米RDX/Al/Fe2O3复合材料,用扫描电镜对其进行了表征.结果表明,随着FeCl3·6H2O摩尔浓度的增加,凝胶时间逐渐缩...     

锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2研究进展

层状结构材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2具有高比容量、高循环性能、低成本和环保等优点,有望取代LiCoO2成为新一代锂离子电池正极材料。在介绍LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构特点和电化学反应特性的基础上,对其主要合成方法进行了详细评述,总结了该正极材料的阴阳离子掺杂、复合离子掺杂以及表面包覆改性等技术,指出国内外目前锂离子电池材料研究中存在的问题和未来的发展方向。     

应用于氧化还原电池的Fe3＋/Fe2＋电解液研究

以Fe（Ⅲ）/Fe（Ⅱ）为正极电解液的氧化还原电池,用循环伏安、交流阻抗、充放电等方法研究了在硫酸体系中的电化学行为.结果显示,Fe（Ⅲ）/Fe（Ⅱ）反应是准可逆过程,当硫酸的浓度为0.50 mol/L时,峰电流最大,Fe（Ⅱ）扩散系数Dc为2.276×10-6 cm2/s;在0.37 V下的电化学极化阻抗为2.238 Ω/cm2;与锌溶液组成电池,在20 mA/cm2进行循环充放电,充电电压在1.65 ～1.72 V,放电电压在1.11～1.25 V,电流效率为80％～97％,电压效率为65％ ～75％,能持续稳定循环110次.     

LaAl1/3Fe2/3O3催化剂上正己烷裂解制备碳纳米管研究

用硝酸镧、硝酸铝与硝酸铁作原料采用柠檬酸法制备了纳米铁铝酸镧催化剂,以正己烷作碳源催化裂解制备了高产率管径均匀的碳纳米管.实验考察了裂解温度、裂解时间和氢气气氛对碳纳米管形貌、产率、直径分布等的影响,采用透射电镜、扫描电镜对碳纳米管进行了表征.结果表明氢气气氛对正己烷催化裂解制备碳纳米管有明显影响,较好的裂解条件是温度为1 023 K,时间为45min,氢气含量为30%;此时碳纳米管管径较小、分布比较均匀.     

AP/SiO2/Fe2O3纳米复合材料的制备与表征

采用溶胶凝胶法制备了AP/SiO2/Fe2O3纳米复合材料.用扫描电镜、X射线衍射仪(XRD)对产物的结构进行了表征.用差示扫描量热仪(DSC)对原料和产物的热分解性能进行了表征.结果表明,AP/SiO2/Fe2O3纳米复合材料是以SiO2/Fe2O3为骨架,AP进入凝胶孔洞中形成的.Fe2O3均匀分布在纳米凝胶骨架中.经热处理后αFe2O3的晶粒度为9.7nm,有效防止了纳米Fe2O3的团聚;AP均匀地分散在凝胶孔洞中,晶粒度为80～250 nm.AP/SiO2 /Fe2O3纳米复合材料能有效促进AP的热分解,使其高温分解峰温降低84.77℃,分解热提高987.1J/g.     

TiO2/SiO2/Fe3O4的光催化性能及动力学

采用溶胶－凝胶法在表面包覆了SiO2的磁基体Fe3O4上负载TiO2,制备了复合光催化剂TiO2/SiO2/Fe3O4。用AFM和XRD等对其进行了表征,并对其光催化降解溴氨酸的pH值、催化剂加入量、初始溶液浓度等条件进行了探讨。结果表明,当pH＝4.0、催化剂用量为2.0 g/L、初始溶液浓度为30 mg/L、光照时间为30 min时,溴氨酸脱色率可达96.2％,COD去除率为85.1％;动力学研究表明：在实验浓度范围内,溴氨酸的光催化降解反应符合一级动力学规律,反应速率常数（k）与初始溶液浓度（c0）的关系为lnk =－0.171lnc0－2.360;经过4次循环使用后,复合光催化剂仍能保持较高的光催化活性和较高的回收率。     

Regeneration behaviors of Fe/Si‐2 and Fe–Mn/Si‐2 catalysts for C2H6 dehydrogenation with CO2 to C2H4

The catalytic performance of Fe/Si‐2 and Fe–Mn/Si‐2 catalysts for conversion of C₂H₆ with CO₂ to C₂H₄ was examined in a continuous‐flow and fixed‐bed reactor. The results show that the Fe–Mn/Si‐2 catalyst exhibits much better reaction activity and selectivity to C₂H₄ than those of the Fe/Si‐2 catalyst. Furthermore, the coking–decoking behaviors of these catalysts were studied through TG. The catalytic performances of the catalysts after regeneration for conversion of C₂H₆ or dilute C₂H₆ in FCC off‐gas with CO₂ to C₂H₄ were also examined. The results show that both activity and selectivity of the Fe–Mn/Si‐2 catalyst after regeneration reached the same level as those of the fresh catalyst, whereas it is difficult for the Fe/Si‐2 catalyst to refresh its reaction behavior after regeneration. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

环氧树脂辅助制备LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2及其储锂性能

采用环氧树脂来均匀分散Li~+,Co~(2+),Mn~(2+)和Ni~(2+),并通过环氧树脂低温固化来维持离子均匀分散,续以空气中充分煅烧制备LiNi1/3Co_(1/3)Mn_(1/3)O2材料。电化学研究显示,850℃下制得的材料具有更好的充放电性能,0.2℃倍率下的首次充放电容量分别达到186.4和135.1mAh·g~(-1)。     

Al2O3/Fe3Al复合材料的制备及性能

利用热压烧结制备了致密的Al_2O_3/Fe_3Al复合材料。测试表明,该复合材料具有良好的力学性能,其抗弯强度和断裂韧性的最大值分别为832 MPa和7.96 MPa·m~1/2。对试样进行压痕实验,采用SEM对裂纹扩展方式进行观察,结果表明,在复合材料中存在着多种增韧机制,裂纹表现出复杂的扩展方式,这将在较大程度上吸收裂纹扩展能,从而使复合材料的断裂韧性得以提高。     

MgF2包覆对正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2性能的影响

通过浸渍法在正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的表面包覆MgF2,通过XRD、SEM、交流阻抗（EIS）分析、充放电测试研究了不同量MgF2包覆对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的结构与电化学性能的影响。结果表明,MgF2以非晶态形式包覆于LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料颗粒的表面,当包覆量为3%（物质的量分数,下同）时,三元正极材料具有优良的电化学性能,在3.0~4.6 V充放电范围内0.1C充放电倍率下,首次放电比容量为196.3 mA·h/g,1C循环50次后容量保持率为95.7%,55 ℃高温下1C循环50次后容量保持率为93.3%。     

Fe/Al_2O_3催化剂催化氧化兰炭废水

采用浸渍法制备Fe/Al_2O_3催化剂,采用BET、XRD和穆斯堡尔谱等进行结构和性能表征。以自制Fe/Al_2O_3为催化剂,应用催化湿式过氧化氢氧化技术处理COD为6 742 mg·L-1的兰炭废水,通过建立正交实验确定最佳实验条件,结果表明,在p H=4、过氧化氢添加量9.6 m L、反应时间150 min和反应温度80℃条件下,兰炭废水COD去除率达66.30%。对催化氧化后的废水进行GC-MS分析,确定最终氧化产物主要为乙酸。表明自制Fe/Al_2O_3催化剂具有优良的催化效果,并使大分子难降解有机污染物分解为易生化的小分子污染物,甚至被完全分解矿化。     

正极材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2共沉淀合成法的研究

讨论了焙烧温度对LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的共沉淀法合成过程的影响,结合XRD、SEM、振实密度分析和充放电测试等手段获得了共沉淀法制备LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的最佳合成温度。获得了共沉淀法制备LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的最佳焙烧温度为900℃,在上述最佳焙烧温度条件下合成的正极材料具有优异的电化学性能。     

棒状结构的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的合成及研究

用VGCF为模板,用共沉淀方法辅助合成了棒状结构的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2。通过X-射线衍射仪(XRD)、X射线能谱仪(EDX)、扫描电子显微镜(SEM)对其结构进行了表征,并研究了其电化学性能。结果表明:该材料为棒状且表面多孔,并表现出了良好的电化学性能。在0. 2 C(1 C=170 m A/g)的电流密度下,其容量为160 m Ah/g以上,在1 C下经过250个循环后容量仍然有115. 2 m Ah/g,对于制备其他棒状结构的锂离子正极材料提供了一定的借鉴。     

正极材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的制备与电化学性能

采用固相法和沉淀法合成了锂离子电池正极材料LiCo1／3Ni1／3Mn1／3O2探讨了合成温度、不同合成方法对材料的电化学性能的影响。利用充放电测试、循环伏安测试方法对合成的LiCo1／3Ni1／3Mn1／3O2进行了表征。结果表明,固相法900℃煅烧合成的材料电化学性能较好,沉淀法合成的材料电化学性能最好,以10．0mA／g的电流充放电,首次放电比容量为576．0C／g,循环50次后放电比容量仍保持501．5C／g。以100．0mA／g的大电流放电,放电比容量达到430．2C／g。