Na2O对锂铝硅微晶玻璃析晶及性能的影响

采用熔融法制备了不同Na₂O含量的透明锂铝硅微晶玻璃,通过DSC、XRD、FESEM等测试方法研究了不同Na₂O含量对玻璃析晶及性能的影响。结果表明：Na₂O的引入能显著降低玻璃的转变温度和析晶温度,抑制LiAlSi₄O₁₀晶相的析出。但Na₂O的引入促使微晶玻璃中析出Li₂Si₂O₅新相,并且随着Na₂O引入量的增加,Li₂Si₂O₅转变为主晶相。由于晶体尺寸均为纳米级,主晶相的转变对透过率影响较小,微晶玻璃的可见光透过率均高于85%。主晶相的转变有效增强了微晶玻璃的机械性能,其弯曲强度由300 MPa提升至331 MPa。Na₂O的引入有效增强了Na-K交换,Na₂O含量为4%(质量分数)的Li₂O-Al₂O     

组成对钠铝硅玻璃中钇锆酸盐纳米晶析晶性能的影响

基于含Y₂O₃和ZrO₂的钠铝硅玻璃体系,研究了玻璃组分中Al₂O₃/Na₂O摩尔比值(M_AN)与SiO₂/Al₂O₃摩尔比值(M_SA)对玻璃析晶性能的影响。研究结果表明,当M_AN<1时,玻璃经热处理后表面析出钠霞石晶体;当M_AN≥1时,玻璃热处理后析出钇锆酸盐纳米晶体,且此时微晶玻璃仍然具有不小于90%的高可见光透过率。对于固定M_AN的玻璃,调整其M_SA也能实现钇锆酸盐纳米晶的析出,且析出晶体尺寸随M_SA增加而减小。随着热处理温度升高微晶玻璃样品中纳米晶体尺寸增大,维氏硬度也增大。     

纳米氧化亚铜的形貌控制合成及光催化降解有机染料的研究进展

回顾了近年来不同形貌Cu₂O纳米晶体、Cu₂O纳米笼和纳米骨架的合成及最新研究进展,着重介绍了一维Cu₂O纳米材料的合成过程,比较了不同形貌Cu₂O的制备方法并指出了合成的关键步骤。比较了不同形貌Cu₂O晶体的光催化性能,总结指出具有更多高活性{110}晶面或高指数晶面的Cu₂O晶体有显著的光催化性能。最后总结了不同形貌Cu₂O的控制合成方法,指出Cu₂O的可控合成机理研究、非传统多晶面的Cu₂O及具有完整晶面Cu₂O纳米笼的合成是未来的研究重点;提出Cu₂O在光催化领域的主要问题是稳定性较差且光催化效率不高。     

气流磨制备微纳米氧化亚铜及其防污性能研究

采用气流磨处理工业级Cu₂O,可有效减小颗粒粒径和分布范围,得到平均粒径约为0.98μm的微纳米Cu₂O;通过抑菌、抑藻、铜离子渗出速率、浅海浸泡等试验探讨了微纳米Cu₂O防污性能。结果表明:相对于工业级Cu₂O,微纳米Cu₂O的24 h抑菌、抑藻率可分别提升约28.82%和21.82%,使防污涂料具有更优异的实海综合应用性能和防污性能;相对于纳米级Cu₂O,基于微纳米Cu₂O的防污涂层具有更稳定、可控的铜离子渗出性能,避免了因纳米Cu₂O引起的前期铜离子"暴释"而导致的资源浪费,以及后期铜离子渗出率不足而导致的防污效果欠佳等缺陷。     

复合材料Au/Cu2O的合成及其光催化CO2还原为CO活性研究

采用多元醇法制备不同质量百分比Au/Cu₂O催化剂，通过SEM、TEM、XPS等手段对复合材料的理化性质进行表征。在紫外-可见光照射下进行CO₂光还原实验研究。光还原实验表明，与纯Cu₂O相比，3%Au/Cu₂O具有优良的光催化性能。反应4 h后CO产量可达3.5μmol/g,比纯Cu₂O的产量高1.4倍。通过对其光学和电化学性能进行测试表明3%Au/Cu₂O的各项性能均优于纯Cu₂O。这归因于Au/Cu₂O催化剂光吸收性能的提高及Au纳米粒子作为助催化剂捕获Cu₂O堆积的多余电子从而促进催化剂光生载流子的分离与迁移，使得催化性能大大提高。     

Li2O/Na2O对YAS微晶玻璃结构、析晶与力学性能的影响

透明微晶玻璃由于优异的力学性能被广泛应用于电子领域。本文采用熔融法制备了不同质量分数Li₂O和Na₂O的Y₂O₃-Al₂O₃-SiO₂(YAS)微晶玻璃,通过Raman、DSC、XRD、FESEM、UV-VIS-NIR等测试方法研究了其结构特征、析晶与力学性能。结果表明：当碱金属氧化物R₂O(R=Li, Na)总量保持不变,随着Li₂O取代Na₂O含量的增加,YAS微晶玻璃的转变温度、软化温度和结晶峰温度逐渐降低,Q⁴基团对应的含量逐渐减少,说明Li₂O作为网络外体使YAS微晶玻璃结构逐步解聚,玻璃的析晶能力逐渐增强。在同一热处理制度下,随着Li₂O取代量的增加,YAS微晶玻璃维氏硬度显著提升,而透过率明显下降。在680℃/10 h+750℃/1 h热处理制度下,可以制备出晶体大小一致且分布均匀的以钇稳定...     

氧化镧对低介电玻璃纤维性能的影响

通过在玻璃中分别引入La₂O₃和Na₂O，对比研究了La₂O₃加入后对低介电玻璃黏度、玻璃熔制温度、拉丝作业温度、玻璃膨胀系数、玻璃介电常数和介电损耗的影响规律。研究结果表明，玻璃中引入La₂O₃能有效降低玻璃熔制温度和拉丝作业温度。与引入Na₂O相比，玻璃中引入La₂O₃对膨胀系数和介电常数的影响与引入Na₂O相当，但是含La₂O₃玻璃具有更低的介电损耗和电导率。含4%La₂O₃和4%Na₂O玻璃的介电常数分别为5.76和5.75，介电损耗分别为5.4×10^-3和13.7×10^-3，电导率分别为2.39×10^-8S/m和7.5×10^-8S/m。     

Cu2O光腐蚀机理及抑制方法研究进展

介绍了一些有关抑制Cu₂O光腐蚀的最新研究进展。通过改变晶体形貌,发现(110)和(111)面相对于(100)面具有更好的光催化活性;通过控制晶体粒径,表明与纳米粒子相比,微晶Cu₂O的稳定性更好;通过构建异质结结构,可以有效地将电子或空穴从Cu₂O光催化剂中分离,增强了Cu₂O的光稳定性。以上策略的共同点都是改善载流子从Cu₂O到反应物或其他催化剂的转移,以避免载流子在颗粒内聚集,从而达到抑制Cu₂O光腐蚀的目的。认识与光腐蚀有关的载流子迁移过程及影响因素对于优化Cu₂O及复合光催化剂设计以提高性能至关重要。     

Na2O对固体氧化物燃料电池用透辉石封接微晶玻璃性能的影响

本文设计和制备了以透辉石为主晶相的R₂O-RO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系封接微晶玻璃,用于固体氧化物燃料电池(SOFC)的封接,研究了Na₂O含量(0%～10%,摩尔分数)对封接玻璃热膨胀系数(CTE)、析晶与烧结润湿特性的影响,表征了封接件在高温长时间热处理后玻璃与SUS403不锈钢的封接界面。结果表明,Na₂O可以显著改善玻璃的热性能,所制备的玻璃样品在封接温度范围内经热处理后可获得主晶相为透辉石(CaMgSi₂O₆)的微晶玻璃。随着Na₂O含量增加,主晶相透辉石的晶相含量不同,微晶玻璃的热膨胀系数由未晶化前的8.22×10^-6 K^-1提升至11.79×10^-6 K^-1,能够满足SOFC封装的热膨胀匹配。当Na₂O含量大于等于8...     

射流冲击纳米流体对半圆形螺旋通道传热特性的影响

为提高管式反应器外半圆形螺旋通道的换热效果，在传统螺旋通道壁面上设置了射流入口，采用三种纳米流体(Cu O-H₂O、Al₂O₃-H₂O和Ti O₂-H₂O)作为传热流体，基于Mixture混合模型探究了不同纳米流体在不同Re=10000～36000、不同射速比下对半圆形螺旋通道换热和流动特性的影响规律，并利用传热强化因子PEC_j0和PEC_j分别评价了半圆形螺旋通道增加射流前后的综合强化传热性能。研究结果表明：在射速比ε=0～5时，Al₂O₃-H₂O纳米流体的压降最大，Cu O-H₂O纳米流体的压降最小。在ε=0时Al₂O₃-H₂O纳米流体的传热效果最好，其平均Nu数是H₂O的1.31倍。与ε=0相比，在ε=1～5工况下，螺旋通道平均Nu     

Ag/Cu耦合催化剂的Cu晶面调控用于电催化二氧化碳还原

电催化二氧化碳还原是降低大气中二氧化碳浓度和缓解温室效应的有效方法。然而，将CO₂电还原为具有高附加值和高能量密度的碳氢化合物或燃料(C₂₊产物)仍然具有十足的挑战性。为了降低大气中二氧化碳浓度和将其转换为有价值的工业品，本文通过优化Ag/Cu耦合催化剂中Cu的晶面，有效地促进了其还原CO₂至C₂H₄和C₂H₅OH等C₂₊产物。利用暴露Cu₂O(100)晶面的Ag/Cu₂O-(100)，暴露Cu₂O(111)晶面的Ag/Cu₂O-(111)以及具有Cu₂O(100)和(111)晶面的Ag/Cu₂O-(100/111)还原制备得到了三种具有不同Cu晶面的Ag/Cu耦合催化剂。控制Cu/Ag比均为30∶1，采用H型电解槽，在CO₂饱和的0.1mol/L KHCO     

LAS微晶玻璃在离子交换后的去结晶相变化及机械性能表征

Li₂O-Al₂O₃-SiO₂(LAS)系微晶玻璃是一种高性能的实用微晶玻璃体系,以Li₂O、Al₂O₃和SiO₂作为主要原料,采用整体析晶法制备了以透锂长石(LiAlSi₄O₁₀)为主晶相的微晶玻璃,并采用低温离子交换单元盐浴的方法,对其进行化学强化。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备研究了LAS系微晶玻璃化学强化后的表面形貌和机械性能。结果表明,化学强化后此体系微晶玻璃表面出现去结晶相,维氏硬度显著降低,但抗弯强度显著提高,强化10 h时,表面出现约740 nm的非晶相层,抗弯强度达到最大值472 MPa。     

绿茶水热还原制备微纳米金属铜

以绿茶茶水兼为溶剂和还原剂,采用水热法直接还原制备出不同形貌的微纳米金属Cu粉,同时研究了pH、茶水浓度（茶粉与水的质量比）、水热温度以及TiOSO₄对微纳米Cu的相纯度和颗粒形貌的影响。研究结果表明:在pH=3～12、m(茶)∶m(H₂O)=1∶100,反应温度为200℃的条件下,均可得到聚集态的球状金属Cu;降低茶水的浓度或反应温度,产物中存在Cu和Cu₂O两相,且随着茶水浓度或反应温度的降低,产物中Cu₂O的相对含量均逐渐升高;另外,在一次水热合成获得的单相Cu₂O中加入0.1gTiOSO₄并经过200℃、24h二次水热处理后,制备出长度为10～40μm、直径为0.4～0.9μm的一维棒状金属Cu。     

铜负载量对V2O5-MoO3/TiO2催化剂脱硝协同汞氧化性能的影响

采用浸渍法制备了系列 Cu₂O-V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂,通过固定床反应器考察了不同 Cu₂O 负载量对V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂脱硝协同单质汞(Hg0)氧化性能的影响。结果表明,2% Cu₂O 的引入提高了催化剂的脱硝协同汞氧化性能。采用 BET 和 XRD 对催化剂进行分析,证实 Cu₂O-V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂良好的催化活性与其均匀分散的活性组分有关,与孔道结构没有明显的相关性。     

应用于锂铝硅酸盐微晶玻璃的实用成核剂

锂铝硅酸盐(Li₂O-Al₂O₃-SiO₂,LAS)玻璃及微晶玻璃因其独特的理化性质而受到广泛研究。为实现LAS微晶玻璃的安全生产与应用，全面探究LAS玻璃的结晶机理和结晶过程具有重要意义。基于Li₂O-Al₂O₃-SiO₂微晶玻璃成核剂的作用机理，讨论了不同种类成核剂对Li₂O-Al₂O₃-SiO₂玻璃成核过程的影响，为Li₂O-Al₂O₃-SiO₂微晶玻璃的研发与实际生产提供指导。本文针对不同种类成核剂对LAS微晶玻璃的成核与生长过程影响进行了总结与归纳。     

氧化亚铜及其复合防污剂研究进展

概述了海洋生物污损及其危害、防治常用的方法、化学防污涂料法发展简史及所用的主要防污剂、传统的Cu₂O防污涂层存在的主要问题、Cu₂O防污原理;详细介绍了不同形貌Cu₂O、纳米Cu₂O、多种Cu₂O复合材料及其防污性能等近年来的研究进展。     

Cu2O/Co3O4纳米阵列的制备与性质研究

硫化氢(H₂S)被证实是第三种内源性气体信号分子,其异常浓度与许多疾病密切相关。如果能够获得一种快速、高灵敏度的传感器来监测生物体内硫化氢的动态变化,那么这些疾病的可控性就会大大提高。本研究提出了一种基于Cu₂O/Co₃O₄纳米阵列的生物H₂S传感材料,基于界面电导调制和硫化反应,该材料对人体血液中的H₂S表现出良好的灵敏度、选择性和稳定性。这项工作证明了Cu₂O/Co₃O₄纳米阵列应用于便携式传感器快速检测生物硫化氢的可靠性。     

含钇锆酸盐纳米晶的钠铝硅透明微晶玻璃制备及性能研究

在钠铝硅玻璃体系引入氧化钇和氧化锆实现玻璃中钇锆酸盐纳米晶的可控生长,研究纳米晶对玻璃力学性能及化学强化性能的影响。研究结果表明,钇锆酸盐纳米晶析出能够一定程度上提高玻璃的力学性能,其中m(Al₂O₃)/m(Na₂O)=1时的样品在经过800℃/2 h的热处理后,维氏硬度相比于原始样品提高了4.76%。此外,钇锆酸盐纳米晶析出后能够有效促进化学强化过程中K⁺与Na⁺交换,增加离子交换层深度,进一步提高微晶玻璃的力学性能,化学强化处理可使微晶玻璃的显微硬度相比原始样品提高20%。     

氧化亚铜光催化剂性能提升及增强机制的研究进展

Cu₂O是目前最有潜力的可见光光催化剂之一,在太阳能电池、一氧化碳氧化、光催化剂、传感器、化学模板等方面有着广泛的应用。然而,Cu₂O光生电子-空穴对具有容易复合、易发生光腐蚀、稳定性不好等特性,使其在实际应用上面临很大的挑战,因此如何有效地提高Cu₂O的光催化性能成为国内外研究者关注的焦点。首先,本文围绕Cu₂O半导体的形貌控制、杂原子掺杂以及构建半导体异质结这三方面对Cu₂O光催化性能的提升进行系统阐述,其中构建半导体异质结是提升Cu₂O光催化性能最有效的方法,Cu₂O与贵金属、金属氧化物以及碳材料构成的复合半导体异质结均有效地提高了Cu₂O的光催化活性;其次,从复合半导体异质结、肖特基结以及Z-scheme机制三方面分析并讨论了Cu₂O光催化增强机制;最后对Cu₂O基纳米复合材料在电子结构、界面性质以及表面负载的成分和厚度等方面的研究进行了展望。     

纳米多孔CuMn基氧化物电极的制备及性能

铜氧化物由于具有理论容量高和储量丰富等优势成为下一代有前景的超级电容器电极材料，但其电子导电性低和长期循环稳定性差制约实际应用。本文以三明治型Cu₃₀Mn₇₀/Cu/Cu₃₀Mn₇₀箔带为母合金，通过脱合金与自蔓延氧化相结合的技术制备了高导电柔性纳米多孔CuMn@多组元氧化物核-壳复合电极，并探究了不同脱合金条件下Mn残余量对电极形貌、结构和电化学性能的影响。实验结果表明，随着腐蚀时间的延长，Mn的残余量会逐渐变少，而不同腐蚀条件下获得的多组元氧化物均由CuO、Cu₂O、Cu_xMn_1-xO和CuMn₂O₄相组成。腐蚀时间为50min时制备的电极(NP-TMO5)在三电极体系测试中具有最优的电化学性能：5mA/cm²电流密度下，面积比电容为1045.7mF/cm²，且循环12000次后，电容保持率为95.9%。两电极对称体系测试中，3mA/cm