Bi4O5Br2/BiOCl复合光催化剂的制备及其降解有机污染物的性能

采用水热法合成Bi4 O5 Br2纳米片的基础上,利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助水热法合成了Bi4 O5 Br2/BiOCl复合光催化剂.通过X射线衍射光谱技术(XRD)、冷场发射扫描电子显微镜(SEM)、紫外-漫反射光谱(UV-vis DRS)、氮气吸-脱附等温技术(BET)、光电流响应和电化学阻抗(EIS)等测试...     

煅烧温度对Bi_3O_4Cl光催化性能的影响

通过固相合成法制备Bi_3O_4Cl半导体光催化剂,实验中以Bi_2O_3和BiOCl为原料,在不同温度下煅烧,得到Bi_3O_4Cl光催化剂。对制备的光催化剂通过XRD、SEM进行物相鉴定和形貌表征。同时,通过甲基橙(methyl orange,MO)降解实验对其进行性能表征,研究不同温度对光催化剂性能的影响,并且探究最佳煅烧温度。根据SEM形貌观察和光降解甲基橙实验结果表明,最佳煅烧温度为450℃,制得的Bi_3O_4Cl半导体光催化剂的颗粒尺寸最小,光催化性能最好。     

不同络合剂对溶胶-凝胶法制备Bi_4Ti_3O_(12)粉体性能的影响

以Bi(NO3)3·5H2O和(C4H9O)4Ti为原料,分别以柠檬酸、乙酸、EDTA为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了Bi4Ti3O12,探讨了不同络合剂对所得粉体组成和光催化性能的影响.结果表明,以柠檬酸为络合剂时,600℃煅烧即可得到均匀分布的纯相Bi4Ti3O12粉末;以乙酸为络合剂时,800℃煅烧才可得到纯相Bi4Ti3O12.但是在600℃煅烧温度下,以乙酸为络合剂的产物的光催化性能最强,经紫外光照射120 min,对罗丹明B降解率达到了84%.     

Bi2O3-B2O3体系玻璃的形成结构与性能研究

采用熔融急冷法制备了Bi2O3 摩尔分数为25%～60%的Bi2O3 - B2O3 体系玻璃,对玻璃的形成能力、基本结构和性能进行了研究.X射线粉末衍射分析结果表明该体系的成玻性能较好,成玻范围较宽;FT-IR分析结果表明玻璃中含有[BO3]和[BO4]结构基团.利用差热分析（DTA）确定该体系玻璃的特征温度,以及特征温度随组成的变化;根据Brewster定律测量并计算了玻璃的折射率;根据阿基米德定律测试玻璃的密度和显微硬度,发现玻璃的显微硬度随着体系中Bi2O3含量的增加而减小,而密度随着体系中Bi2O3含量的增加而增加.     

采用水热法制备磁性Fe_3O_4纳米棒

以FeCl3·6H2O、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、水合肼为主要反应物,水热法制备Fe3O4纳米棒。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)和振动磁强计(VSM)等表征手段进行表征,并对Fe3O4纳米棒的形成机理进行探讨。结果表明,制得的Fe3O4纳米棒,具有较高的饱和磁化强度。     

层状化合物Bi_2W_2O_9的制备及其酸交换性质研究

采用高温固相法合成了层状Bi2W2O9,随后通过酸化处理得到H2W2O7·nH2O。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)对产物进行了表征。结果表明,采用高温固相法可获得层状结构的Bi2W2O9,层间距1.2 nm。经酸交换后的H2W2O7.nH2O仍保持层状结构,但层间距略变小。     

摻杂Bi4Ti3O12铁电陶瓷的制备及其铁电性研究

为了提高Bi4Ti3O12材料的剩余极化强度,改善材料的铁电性,作者以Bi4Ti3O12为基础,采用固相法制备了Bi4Ti3O12铁电陶瓷,并通过摻入稀土离子Nb5 对其进行了改性,同时对试样的结构、形貌和铁电性能进行了测试.结果表明:Nb5 掺杂并不改变材料的相组成;当掺杂量为0.08 mol%时,材料的性能较好,晶粒大小均匀,平均晶粒尺寸为5 μm;适量的Nb5 掺杂能够显著提高材料的剩余极化强度,当掺杂量为0.08 mol%时,材料的剩余极化强度为14.2 μC/cm2,矫顽场为54 kV/cm.     

Bi_2O_3对硼硅酸盐玻璃结构与熔体性质的影响

采用熔融冷却法制备了不同Bi2O3含量的硼硅酸盐玻璃,探讨了Bi2O3含量变化对硼硅酸盐玻璃结构和粘度的影响。通过红外光谱分析了硼硅酸盐玻璃的结构变化,测试了玻璃的光学性能。结果表明:Bi2O3的外掺可以降低硼硅酸盐玻璃的高温粘度,有利于节能环保的要求。当Bi2O3掺入量质量分数从0增大到1.00%时,对应的熔制温度从1 783.8℃降低到1 730.72℃,而玻璃的光学透过率有所降低。综合考虑硼硅酸盐玻璃的制备与使用性能,可考虑外掺Bi2O3含量0.25%,光学透过率能保持在91%的条件下,能够降低熔制温度20℃。     

Thermodynamic equilibrium of bismuth hydrometallurgy in chloride and nitrate solutions

Simultaneous equilibrium was applied to the thermodynamic analysis and calculation of Bi( Ⅲ )-X(Cl- ,NO3- )-H2O systems, based on which the diagrams of the logarithm of equilibrium concentration of Bi( Ⅲ ) of series precipitation vs pH value of these two systems at 25 ℃ were obtained, and the pH ranges of the stable zones of various precipitations were analyzed and determined. In Bi( Ⅲ )-Cl -H2O system, the variations of c0 (Bi3 ) and c0 (Cl-) have little effect on the equilibria of Bi(OH)3-solution and BiOOH-solution, but has great influence on the equilibrium of BiOCl-solution. However, in Bi( Ⅲ )-NO3-H2O system, the variations of c0 (Bi3 ) and C0 (NO3-)have little effect on equilibria of Bi(OH)3-solution, BiOOH-solution and Bi2O3-solution. When pH value is high,Bi2O3 is the thermodynamic stable phase, its stable zone is the widest, almost including the stable zones of BiOCl or BiONO3, Bi(OH)3 and BiOOH. Bi(OH)3 cannot be obtained from Bi( Ⅲ )-Cl--H2O system, even strong alkaline media. Bi2O3 can be obtained from the solution directly, and highly pure BiOCl or BiONO3 can also be obtained through strictly controlling pH value.     

Bi_2O_3-B_2O_3体系玻璃的形成结构与性能研究

采用熔融急冷法制备了Bi2O3摩尔分数为25%~60%的Bi2O3-B2O3体系玻璃,对玻璃的形成能力、基本结构和性能进行了研究。X射线粉末衍射分析结果表明该体系的成玻性能较好,成玻范围较宽;FT-IR分析结果表明玻璃中含有[BO3]和[BO4]结构基团。利用差热分析(DTA)确定该体系玻璃的特征温度,以及特征温度随组成的变化;根据Brewster定律测量并计算了玻璃的折射率;根据阿基米德定律测试玻璃的密度和显微硬度,发现玻璃的显微硬度随着体系中Bi2O3含量的增加而减小,而密度随着体系中Bi2O3含量的增加而增加。     

Effect of La doping on microstructure and ferroelectric properties of Bi<Subscript>4</Subscript>Ti<Subscript>3</Subscript>O<Subscript>12</Subscript> thin films prepared by sol-gel method

The Bi4Ti3Oi2 and Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films were prepared on the Pt/Ti/SiO2/Si substrate using the sol-gel method. The effect of La doping on the microstructure and ferroelectric properties of Bi4Ti3O12 films were investigated. Both the Bi4Ti3O12 and Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films exhibited typical bismuth layered perovskite structure. The 2Pr （remanent polarization） value of Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films is 18.6 μC/cm^2, which is much larger than that of Bi4Ti3O12 thin films. And the Bi3.2eLa0.75Ti3O12 films show fatigue-free behavior, while the Bi4Ti3O12 thin films exhibit the fatigue problem. The mechanism of improvement of La doping was discussed.     

La掺杂Bi2O3的制备及其可见光催化降解4-氯酚的研究

采用醇介导法制备了La离子掺杂改性的氧化铋,并通过SEM、IR、PL、BET、XRD等对其结构和性能进行表征.结果表明:L a离子掺杂导致氧化铋的禁带宽度由2.984 eV降低为2.940 eV,加大了氧化铋的光吸收范围并降低了光生电子-空穴的复合几率.掺杂La提高了Bi2 O3的可见光催化活性,在25℃可见光下4-氯苯酚光照8h的降解率可达92.24％.此外,控制实验表明空穴是La-Bi2 O3可见光催化降解4-氯苯酚的主要活性物种.     

用Z扫描方法测试Bi2O3-B2O3-SiO2玻璃的三阶非线性光学性质

用高温熔融法制备了x Bi2O3-20B2O3-(80-x)SiO2(Bx,x=60 mol%、65 mol%、70 mol%)系列玻璃,借助钛宝石飞秒激光器采用Z扫描方法测试了样品的三阶非线性光学特性.测得样品B70在780 nm处的三阶非线性折射率n2和非线性吸收系数β分别为n2=6.017×10-12 esu和β= 0.366 cm/GW,样品为自聚焦材料.该样品的吸收相移和折射相移的比值K为0.19(K＜1),表明该样品可作为光限幅候选材料.     

掺杂Bi4Ti3O12铁电陶瓷的制备及其铁电性研究

为了提高Bi4Ti3O12材料的剩余极化强度,改善材料的铁电性,作者以Bi4Ti3O12为基础,采用固相法制备了Bi4Ti3O12铁电陶瓷,并通过掺入稀土离子Nb5＋对其进行了改性,同时对试样的结构、形貌和铁电性能进行了测试．结果表明：Nb5＋掺杂并不改变材料的相组成;当掺杂量为0．08mol％时,材料的性能较好,晶粒大小均匀,平均晶粒尺寸为5μm;适量的Nb^5＋掺杂能够显著提高材料的剩余极化强度,当掺杂量为0．08mol％时,材料的剩余极化强度为14．2μC／cm^2,矫顽场为54kV／cm．     

CaMnO3热电材料的低温烧结研究

采用固相反应法制备CaMnO3粉末,加入Bi2O3混合、压块后,在900％烧结12h得到样品,并对样品的物相、组织和热电性能进行了测试分析。结果表明：制备出的热电材料是单相的CaMnO3,加入Bi2O3后没有形成可观测的第二相;随着Bi2O3加入量的增加,样品的平均电导率增大,温差电势减小;平均电导率随温度的增加而增加,呈半导体特性,温差电势随温度的增加而增大;加入Bi2O3促进了烧结,降低了烧结温度,改善了材料的热电性能。     

纳米Fe_3O_4/Co_3O_4催化H_2O_2氧化降解亚甲基蓝

纳米四氧化三钴(Co3O4)催化剂对废水中有机物具有良好的催化降解活性,但纳米催化剂难从溶液中分离的缺点限制了其应用.通过将不同量的纳米Co3O4催化剂自组装在纳米四氧化三铁(Fe3O4)上,制备出了一系列不同纳米Co3O4催化剂含量的纳米Fe3O4/Co3O4,并将该系列纳米Fe3O4/Co3O4用于双氧水(H2O2)氧化降解亚甲基蓝的反应来测试其催化性能和回收再利用性能.实验结果表明,尽管纳米Co3O4催化剂的含量对于纳米Fe3O4/Co3O4的催化性能有所影响,但该系列纳米Fe3O4/Co3O4相对纯纳米Co3O4催化剂仍表现出很好的催化活性和回收再利用性.     

Fe3O4纳米材料的制备及其抗菌性

以氯化亚铁、草酸和水合肼为原料,采用水热法制备出Fe3O4纳米材料。用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对产品的结构、形貌和尺寸进行了表征。考察了Fe3O4纳米材料的形成条件,并研究了Fe3O4纳米材料的抗菌性。实验结果表明:Fe3O4纳米材料对甲基营养型芽孢杆菌有一定的抑制作用。     

Preparation and structure characteristics of nano-Bi2O3 powders with mixed crystal structure

The nano-Bi2O3 powders were prepared by a chemical precipitation method with Bi(NO3)3, HNO3 and NaOH as reactants. The structural characteristics and morphology of nano-Bi2O3 powders were investigated by X-ray diffraction and transmission electron microscopy, respectively. The results show that under the optimum condition that 300g/L Bi(NO3)3 reacts at 90℃ for 2 h, the Bi203 powders with 60 nm on the average and 99.5% in purity are obtained. The prepared nano-Bi2O3 powders contain a mixed crystal structure of monoclinic and triclinic instead of traditional structure of monoclinic α-Bi2O3. And the mixed crystal structure is stable in air. The reason for the appearance of the mixed crystal structure may be that the ionic radius ratio of Bi^3 to O^2- changes easily during the formation of nano-Bi2O3 particles by a chemical precipitation method.     

pH值对水热合成纳米Bi2O3 光催化性能的影响

以Bi(NO3)3溶液为原料,浓氨水为矿化剂,在 pH值为7 .0～10 .0的条件下制备了纳米Bi2O3粉体。以样品对水中罗丹明 B的光催化降解性能为评价指标,对样品的光催化性能进行了评价。结果表明,样品对水中罗丹明B的光催化降解反应为表观一级反应。p H值为 8 .5时,样品的光催化性能最佳。XRD、TEM和 IR表征结果表明,样品中均有Bi2O3、N H4NO3晶体生成,随着 pH值的增加,样品中 Bi2O3晶体含量增加,发育逐渐完好。纳米Bi2O3粉体为球形或条形晶粒,彼此键联成网。p H为 8 .5时,纳米网更加细密,网丝均匀。      

Fe_3O_4/SiO_2复合粒子的制备及对Cd~(2+)的吸附性能研究

采用共沉淀法制备出粒径为10nm左右、具有超顺磁性的Fe3O4纳米粒子,在Fe3O4纳米粒子外包覆SiO2合成了磁性Fe3O4/SiO2复合粒子,研究了该复合粒子对水溶液中Cd2+离子的吸附性能.利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)和原子吸收分光光度计(AAS)对样品进行表征,考察了SiO2不同包覆量对吸附剂吸附性能的影响.结果表明:随着SiO2包覆量的增大,SiO2壳层厚度增大,内核中包埋的Fe3O4粒子数量增多,Fe3O4/SiO2复合粒子尺寸随着增大,由50nm左右增大到300 nm左右;Fe3O4纳米粒子表现出了良好的磁性能,比饱和磁化强度达73.6A·m2·kg-1,Fe3O4/SiO2复合粒子的比饱和磁化强度随SiO2包覆量的增大而逐渐减小;Fe3O4/SiO2复合粒子的吸附率随着SiO2包覆量的增多而逐渐增大,最大吸附率为91.0%.