太阳能中温利用相变材料MgCl_2·6H_2O的热循环耐久性研究

分别在密封和未密封条件下对六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)进行600次加速热循环实验,研究其作为太阳能中温蓄热材料的可行性。采用差示扫描量热仪、X射线衍射仪和多路温度测试仪测试不同次数热循环后样品的相变温度、相变潜热、晶体结构和过冷度。结果表明,未密封状态下,200次热循环后,MgCl2·6H2O的相变潜热降低54.2%,并有新相MgCl2·4H2O产生;密封状态下,600次热循环后,MgCl2·6H2O的相变温度和峰值温度的变化分别在±1%和±4%内,相变潜热的变化在-15.2%~+1.5%内(300次热循环后变化异常);同时,MgCl2·6H2O凝固时几乎没有过冷现象,过冷度在0~2.2℃之间。密封状态下,MgCl2·6H2O在太阳能中温蓄热应用中是一种很有发展前景的材料。     

1,2,3,4-丁烷四羧酸锌络合物的合成及其热分解制备纳米氧化锌

用ZnSO4与1,2,3,4-丁烷四羧酸四钠盐反应制备了1,2,3,4-丁烷四羧酸锌络合物.元素分析和热重分析结果表明络合物的分子式为Zn2(C8H6Os)·2H2O.红外光谱分析结果证实Zn2(C8H6O8)·2H2O配合物生成.热重分析结果表明Zn2(C8H6O8)·2H2O的起始分解温度为400℃.研究了其热分解制备纳米氧化锌的新途径.TEM分析表明在400℃C下焙烧Zn2(C8H6O8)·2H2O所得到的氧化锌晶粒尺寸为20～60nm.     

超声化学沉淀法制备纳米NiO

以Ni(NO3)2·6H2O和(NH4)2C2O4·H2O为原料,采用超声沉淀法制备了纳米NiO,并利用XRD、FT-IR和TEM等分析方法对前驱体及产品组成和形貌进行了表征.结果表明,超声沉淀法制备的纳米NiO前驱体是二水合草酸镍.和实验制备的大颗粒Nio相比,纳米氧化镍Ni-O伸缩振动吸收峰及肩峰均发生了红移.纳米...     

溶液雾化焙烧法制备氧化亚镍超细粉体

为研究雾化焙烧法制备氧化亚镍超细粉体过程原理与工艺控制,以六水合氯化镍配制水溶液,以压缩空气为载气,利用双通道内混合气流式喷嘴雾化前驱体溶液,获得微细雾滴直接在竖立管式高温电阻炉内焙烧,制备得到超细氧化亚镍粉体.采用热重-差热分析(TGA-DTA)对NiCl2·6H2O在空气气氛中的热行为进行研究,利用X射线衍射分析(...     

La2O3/γ-Al2O3复合产物的浸渍-燃烧法制备及表征

采用浸渍-燃烧法制备了La2O3/γ-Al2O3复合产物,原料为La(NO3)3.6H2O(A.R)、一水合柠檬酸和工业级的拟薄水铝石.以六水合硝酸镧和一水合柠檬酸分别为镧源和燃烧剂,柠檬酸与六水硝酸镧的摩尔比为5∶6左右.将拟薄水铝石研磨成粉末并溶于柠檬酸和镧的配合物溶液中,搅拌至凝胶状,110℃干燥2h,再放入马弗炉中焙烧2 h得到产物.采用XRD、BET、XPS进行分析和表征,结果表明La3+的加入提高了γ-Al2O3的热稳定性,随着样品焙烧温度升高,比表面积下降,孔容、孔径变大.随着La3+的量的增加,样品的比表面积增大,孔径尺寸分布变宽.通过控制La3+加入的量以及焙烧温度,可调控多孔γ-Al2O3粉体的比表面积、孔容、孔径大小及孔径分布.     

纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体的制备及电磁损耗特性研究

采用NH4 HCO3与FeCl3·6H2O、Zn(NO3)2·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O进行室温固相反应制得Fe(OH)3、Zn3(OH)4CO3·H2O、Ni3(OH)4CO3·4H2O混合前驱物,先经微波加热,再热分解制得纳米粉体.利用激光粒度分析仪、XRD、SEM和TEM对分解产物进行了表征,获得了形貌为球形、颗粒分布均匀、平均粒度为62nm、尖晶石结构的纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4复合铁氧体粉体.经测试样品的相对介电常数和相对磁导率后,发现该纳米铁氧体粉体在100～1800MHz内具有良好的电损耗和磁损耗性能.     

Mn4+-掺杂锂钒氧化物的合成及其电化学性能

以LiOH·H2O、NH4VO3和Mn(CH3COO)2·4H2O为原料,以柠檬酸(C6H8O7·H2O)为络合剂,用凝胶溶胶法按xLiV3O8·yLiMn2O4(x∶y=1∶0,4∶1,8∶l,12∶1,16∶1)合成出锂离子电池正极材料Mn4+-LiV3O8,并对其结构和电化学性能进行了研究.结果表明,用该法制备的...     

水热-热解法合成不同形貌的α-Al2O3粉体

以Al2(SO4)3·18H2O、尿素为原料,采用水热-热解法制备α-Al2O3粉体。用XRD、SEM对产物进行表征,研究了水热反应时间、表面活性剂PEG2000、添加剂AlF3等因素对产物形貌的影响。结果表明:120℃水热反应6 h,前驱体经1200℃煅烧,用Al2(SO4)3·18H2O/尿素体系得到球形α-Al2O3;分别以表面活性剂PEG2000和AlF3为添加剂,得到纤维状及片状α-Al2O3。讨论了不同形貌α-Al2O3的形成机制。     

不同添加剂对聚偏氟乙烯膜结构和性能的影响

利用非溶剂相转化法(NIPS),以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和一水合氯化锂(LiCl·H2O)为混合添加剂,改变PVPK30-LiCl·H2O配比得到不同性能和结构的聚偏氟乙烯(PVDF)膜。考察了不同种类添加剂(PVP、LiCl·H2O、H2O和PEG200)及不同配比的PVPK30-LiCl·H2O添加剂对PVDF成膜分相延时时间、分相速率的影响。实验结果表明,采用PVPK30为添加剂,铸膜液呈瞬时分相行为,膜通量很大;增大混合添加剂中PVPK30/LiCl·H2O的比例,会增加液液分相速率,使膜结构中的大孔贯通整个膜结构。     

溶胶-凝胶法生物玻璃/Ti涂层的制备

本实验以正硅酸乙酯(TEOS)、硝酸钙(Ca(NO3)2·4H2O)、氯化镁(MgCl2·6H2O)等为原料用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)在纯钛(Ti)基体上成功制备了生物玻璃(BG)涂层,本涂层目的是为了在基体和表面涂层之间作为过渡层使用.试验采用正交设计,确定出最优的参数:pH值3.5左右; 酯水比(Rw)3～4;涂膜粘度3.05mPa·s;干燥温度330℃;烧成温度800～900℃之间.并对此条件下所制得的涂层以XRD、SEM、EDS等方法进行了分析.     

掺杂型SnO2薄膜对乙醇的气敏特性

以SnCl4·5H2O、Ce(NO3)3·6H2O、CuCl2·2H2O、La(NO3)3·6H2O为原料,柠檬酸为络合剂,采用sol-gel法,浸渍提拉技术制备了纯SnO2及其掺杂薄膜.利用XRD分析方法进行了物相结构分析,研究了掺杂比对各掺杂SnO2薄膜元件气敏特性的影响.发现掺杂比相同时,掺杂Ce3+的SnO2样...     

纳米ZnFe2O4的低温固相合成及其电磁损耗特性

以Fe(NO3)3·9H2O,Zn(NO3)2·6H2O和H2C2O4·2H2O为原料通过低温固相反应合成了ZnFe2O4纳米粉.利用XRD、TG-DTA和SEM对产物的物相、热分解特性和微观结构进行了表征,表明粉体平均粒径为60nm;同时测定了产物的介电常数和磁导率,发现该复合氧化物在高频带具有较大的损耗系数,适宜用作高频下的磁性吸波材料.     

化学键合型锌粉的制备及其防腐蚀性能

为了提高锌粉的使用性能,分别以磷酸、三乙醇胺为原料对球状锌粉进行改性制备2种化学键合型锌粉,通过正交实验探索最佳反应条件,采用盐水浸泡实验、交流阻抗技术评价锌粉的耐腐蚀性能。结果表明:锌粉经磷酸、三乙醇胺改性后,球形颗粒表面生长出片状或块状物,分别出现水合磷酸锌Zn3(PO4)2·4H2O、水合氢氧化锌Zn(OH)2·0.5H2O的物相,锌粉分别与磷酸、三乙醇胺发生了化学键合作用;磷酸、三乙醇胺改性键合型锌粉的防腐蚀性能优于球形锌粉的,而磷酸改性键合型锌粉的防腐蚀性能优于三乙醇胺改性键合型锌粉的。     

P(AA-co-MPC)修饰超顺磁性Fe3O4纳米粒子的制备与表征

以丙烯酸(AA)和2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)为单体,采用RAFT聚合合成系列共聚物(P(AA-co-MPC)),并通过化学共沉淀法制备P(AA-co-MPC)表面修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。利用1H NMR,FTIR,GPC,TG,TEM,XRD,Zeta电位及粒度分析仪和Squid-VSM磁性测量系统等手段对共聚物和纳米粒子进行表征。结果表明:采用RAFT聚合成功合成了窄分子量分布的P(AA-co-MPC),磁性Fe3O4纳米粒子表面含有修饰基团;单体摩尔比(AA∶MPC)为1∶1时合成的共聚物修饰磁性Fe3O4纳米粒子的分散性最好,具有最小的水合粒径(36.54±4.00)nm和最窄的粒径分布,最高的Zeta电位(-30.98±1.25)mV,饱和磁化强度为65.57A·m^2·kg^-1,剩磁和矫顽力均为零,具有超顺磁性。     

一种银掺杂的ZnO/ZnSnO3复合光催化剂的制备及其光催化性能

以Zn(NO3)2·6H2O和SnCl4·5H2O为原料,氨水为沉淀剂,利用沉淀一煅烧法结合光沉积法分别制备了ZnO、ZnSnO3、ZnO/ZnSnO3和Ag/ZnO/ZnSnO3单、双和3组分光催化剂.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)和X射线荧光光谱对样品进行了表征....     

饱和Keggin型无机-有机杂化硅钨酸盐的合成及晶体结构

以2,2′-联吡啶、H4SiW12O40·nH2O和MCl2(M=Ni,Zn)为原料,通过水法合成了两种饱和Keggin型有机-无机复合物[M(C10H8N2)2H2O]2SiW12O40·4H2O(M=Ni,Zn),并用元素分析、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射对其进行了表征。结构分析表明:两种晶体具有相似结构,均属三斜晶系,P-1空间群,其结构是由1个饱和Keggin结构阴离子[SiW12O40]4-单元两端通过W-O-M-O-W桥联2个M(C10H8N2)2H2O基团构成。     

水热合成棒状氧化钇粉体的生长过程和生长机理的研究

以氨水作为矿化剂,硝酸钇为原料,利用低温水热法合成棒状纳米晶和微米晶。进一步利用XRD、SEM、TEM对水热合成产物进行了表征。研究结果表明,在pH值=9、水热合成温度80℃、反应时间为4h时得到低结晶度的片状水合氧化钇纳米晶。随水热反应的进行,无定形水合硝酸氧钇在高温高压条件下开始结晶形成Y2(OH)5(NO3).H2O,随着水热反应温度和压力的进一步升高,组成由Y2(OH)5(NO3).H2O逐渐向Y4O(OH)9(NO3)转变。当合成温度升高到180℃,合成了结晶度完好的水合硝酸氧钇棒型微米晶。经过600℃的热处理成功得到了棒状结构的氧化钇。水热条件下不同形貌水合硝酸氧钇的生长过程遵循溶解-再结晶机制,并且存在重结晶生长。     

无机水合盐相变材料Na2SO4·10H2O的研究进展

介绍TNa2SO4·10H2O用作相变材料的储能特性,综述了针对Na2SO4·10H2O过冷和相分离现象的解决方法以及Na2SO4·10H2O某些共晶盐的研究,同时简要概括了各因素对Na2SO4·10H2O结晶速度的影响,展望了NazSO4·10H2O未来的发展方向.Na2SO4·10H2O作为相变材料的研究主要集中在成核剂和增稠剂的选择,Na2SO4·10H2O的无机共晶盐表现出较好的储热性能,可以尝试研究在微、纳米级多孔限域作用下的无机水合盐及其共晶盐的储热性能.     

Cu-Bi2WO6的制备及应用于光催化氧化含酚废水的研究

以Bi(NO3)3·5H2O和Na3WO4·2H2O为原料,采用水热法合成了掺杂型可见光催化剂CuBi2WO6,并对其进行X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、扫描电子显微镜(SEM)表征.结果表明,Cu-Bi2 WO6在不同合成条件下呈现多孔微球和纳米片状结构.以苯酚水溶液为目标降解物,研究了在可见光催化作用下Cu-Bi2WO6的催化性能,实验结果表明掺杂型Cu-Bi2WO6具有比纯Bi2 WO6更高的催化活性.     

(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体的合成及光致发光研究

以Gd2O3、Pr6O11和H2SO4为原料,通过H2还原法合成不同浓度Pr3 离子掺杂的(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体.利用DTA-TG-DTG、FT-IR 、XRD、SEM、光致发光(PL)光谱等测试手段对合惩的粉体进行了表征.研究表明,将Gd2O3和Pr6O11与稀H2SO4在100℃加热搅拌,制备出2Gd2O3·(Gd1-x,Prx)2(SO4)3·12H2O前躯体.前驱体在750℃煅烧2h可获得(Gd1-x,Prx)2O2SO4粉体,该粉体在H2气氛下750℃还原1h可以转化为具有疏松和多孔蜂窝状结构的单相(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体.(Gd1-x,Prx)2O2S粉体在307nm的紫外光激发下呈现绿光发射,主发射峰位于511nm,归属于Pr3 离子的3P0-3H4跃迁.发光强度随Pr3 离子浓度的变化而变化,当Pr3 离子的摩尔分数为1.000%时,粉体具有最高的发光强度.