纳米结构Fe_2O_3的制备与应用

纳米结构的α-Fe2O3因其独特的物理化学性质和在气敏传感、催化以及颜料等领域潜在的应用价值而得到广泛的研究.该文作者对α-Fe2O3纳米结构单元制备的最新研究进展和发展趋势进行综合评述.归纳出3种具有代表性的制备与组装方法,以及采用这些方法制备的纳米结构α-Fe2O3的特性.最后,对这一领域的发展方向作了展望.     

PVP包覆的Fe_3O_4纳米颗粒的制备

介绍了采用醇—水法制备Fe_3O_4纳米颗粒的原理、方法,并研究了聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)对颗粒分散性的影响。XRD和TEM分析表明,所制备的Fe_3O_4纳米颗粒为面心立方结构,近似球形,形态均一,粒径超细,为8~10 nm,符合实验要求。     

纳米氧化铁的制备与应用

综述了近年来纳米氧化铁的制备方法，对沉淀法、胶体化学法、水热法、水解法、气相法和固相法等各种制备工艺的优劣进行了比较，并详细地介绍了纳米氧化铁的性能及其在各种领域中的应用。     

纳米二氧化钛的水热法制备及其应用研究进展

文章较详细地综述了二氧化钛纳米粉体、晶须、膜、管的水热法制备以及在涂料、化妆品、气体传感、光催化、太阳能电池等方面的应用及研究进展。     

高饱和磁化强度Fe_3O_4纳米粒子的制备及表征

实验采用反滴定化学共沉淀工艺在无任何惰性气体保护情况下合成了纯度高、结晶性好的四氧化三铁纳米粒子,测试结果显示,其饱和磁化强度高达104．6emu／g。用X射线衍射仪、扫描电镜、选区电子衍射和X射线光电子能谱表征了四氧化三铁纳米粒子的形貌结构及化学成分等性质,用振动磁强计测试其磁性质。详细的讨论了pH值、陈化温度、陈化时间等因素对磁性质的影响机制。     

GaN 纳米结构的制备

提出一种通过对溅射Ga2O3薄膜后氮化技术制备GaN纳米结构的方法，已成功地制备出CaN纳米线、纳米棒和纳米带。该方法既不需要催化剂，也不需要模板限制，不仅避免了杂质污染，而且简化了纳米结构的制造工艺，对于纳米结构的应用非常有利。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和选区电子衍射(sAD)研究了CaN纳米结构的形貌和晶格结构。结果表明CaN纳米结构是具有六角纤锌矿结构的GaN晶体，不存在Ga2O3或Ga的其他相。研究结果证明在高温氮化过程中由于晶格缺陷的降低和晶化的改进能够得到高质量的GaN晶体。简要地讨论了GaN纳米结构的生长机制。     

纳米Fe_2O_3粉末的表面吸附性能

采用TG-DTA结合XRD等实验方法,研究纳米级Fe2O3粉末的表面吸附性能;分析Fe2O3粉末表面吸附水量及脱附热与纳米颗粒尺寸的依赖关系;利用数学模型结合热力学理论定量描述纳米Fe2O3颗粒的比表面能和表面过剩吉布斯函数,及其随颗粒尺寸的变化关系。结果表明:随纳米Fe2O3颗粒尺寸减小,脱附水的温度区间逐渐增宽,脱水量和脱附热增大;且比表面积的显著增大导致比表面能、表面过剩吉布斯自由能明显升高,纳米颗粒吸附性能增强。     

用铁鳞制备纳米Fe_2O_3的研究

以铁鳞在盐酸溶液中的浸出液为原料,采用强迫水解法制备不同形貌纳米Fe2O3光催化剂,研究了铁鳞浸出液纯度对于纳米Fe2O3的微观形貌和光催化性能的影响。结果表明:8g铁鳞与150ml物质的量浓度为3mol/L的盐酸溶液100℃回流反应2h,铁鳞的浸出率达到93%左右,且浸出液纯度较高;浸出液中的杂质离子改变了纳米Fe2O3的微观形貌;以铁鳞浸出液为原料制备出的纳米Fe2O3可见光光催化性能较好,光降解甲基蓝溶液50min后,其降解率可达82%左右。     

纳米结构WC—Co复合粉末的制备与应用

介绍了一种制备纳米结构ＷＣＣｏ复合粉末的方法———热化学合成法。该方法包括原始溶液制备、喷雾干燥生成化学均匀的前驱体粉末及其流化床热转化为纳米结构ＷＣＣｏ复合粉末。论述了制得的纳米结构ＷＣＣｏ复合粉末的结构、性能与应用     

纳米硫化锌的制备与应用状况

介绍了纳米硫化锌的制备方法及制备原理,详细阐述了目前纳米硫化锌在各领域中的应用状况,指出开发能制备尺度均匀、形状及光电性能优异、并且易于实现工业化的纳米硫化锌粉体的方法及掺杂方法是目前急需解决的问题。     

表面活性剂PEG对制备Co_3O_4前驱体的影响

采用沉淀法制备出Co3O4的前驱体,研究了PEG的加入量对体系表面张力系数的影响;采用SEM和粒度分析仪等手段分析了表面活性剂PEG的加入量对Co3O4的前驱体形貌和粒度的影响。试验结果表明,当PEG的加入量为0.8%(质量分数,下同)时,溶液体系表面张力系数最小,可以获得分散性良好、中位粒径为0.1μm的前驱体颗粒。     

电泳沉积法制备Fe2O3膜及其烧结致密化

采用电泳沉积技术在Ni基体上制备Fe2O3膜,研究pH值对Fe2O3悬浮液稳定性的影响;沉积时间对电泳沉积速率,沉积层厚度及致密度的影响;高温处理对Fe2O3膜的致密度及膜与基体之间结合性能的影响。利用扫描电镜(SEM)、纳米粒度及zeta电位分析仪对电泳沉积进行表征。实验结果表明:当pH值为3时,悬浮液的zeta电位高达67 mV以上,此时悬浮液分散均匀。当电场强度为30 V/cm,沉积时间为120 s时,可以制备出均匀、无裂纹、相对密度为56%的Fe2O3膜。经1 000℃与1 100℃热处理4 h后,Fe2O3膜的致密度有所提高,与基体之间的结合性能改善。     

Fe2O3对粉末冶金铁基合金组织和力学性能的影响

在气雾化Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25Y粉末中添加1％(质量分数)的Fe2O3粉末,经过热挤压-轧制-热处理工艺制得铁基合金,研究添加Fe2O3对铁基合金显微组织和性能的影响.结果表明:添加少量Fe2O3粉能促进合金中粒径为200 nm到5μm的富Ti、Y、Cr和O的第二相颗粒形成;第二相颗粒能够显著细...     

高压水热合成法制备纳米Co_3O_4粉末及其过程机理

以Co(At)2·4H2O为原料,采用高压水热合成法,于氧分压4 MPa、200℃下水热反应20 h制备纳米氧化钻粉末.采用比表面积分析仪、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)等对产物进行分析和表征.结果表明,产物为单一相成分的立方相尖晶石结构Co3O4,比表面积平均粒径为52.7 nm,具有球形形貌特征.Co3O4的高压水热合成机理是钴离子水解产物中部分Co2+的羟基配合物被氧化成Co2+的羟基配合物,形成[Co(OH)4]2-与[Co(OH)6]3-配位多面体生长基元,随后生长基元通过缩聚反应形成近程有序的Co3O4原子团.Ac-的表面吸附有效地阻碍了Co3O4的各向异性生长与连续晶粒长大.     

工艺条件对溶液雾化氧化法制备Co_3O_4粉末的影响

以CoCl2·6H2O为原料,采用溶液雾化氧化法制备Co3O4粉末,对反应温度、溶液浓度、载气压力等工艺条件对产物粒子形貌及粒度分布的影响进行系统研究.结果表明,反应温度对Co3O4粉末的形貌和粒度都有影响,高温下粉末粒度较小,球形度较好,但温度过高会导致粒子团聚;COCl2·6H2O溶液的浓度对Co3O4粉末粒度也有影响,高浓度下所得Co3O4粉末的粒径较大;雾化压力增大,有利于得到颗粒分布均匀、分散性好的Co3O4粉末,但粉末粒度随之增大.在反应温度为850℃、CoCl2·6H2O溶液浓度为1.5 mol/L、雾化压力为1.5×10 5Pa的条件下,反应较完全,可制备物相单一的Co3O4粉末,产物为均匀分布的球形粉末,且粒度分布较窄.     

LiMn2O4的Al2O3室温固相包覆及其电化学性能研究

首次采用一种室温固相法对LiMn2O4进行Al2O3表面包覆。采用X射线衍射（XRD）,扫描电镜（SEM）技术对产物的结构和形貌进行了表征,同时对其电化学性能进行了检测。结果表明,通过表面包覆,LiMn204材料的循环性能,特别是高温循环性能,得到了有效的改善。在3．25～4．35V的充放电电压区间内,表面包覆AlE0,质量分数为1％所制备的LiMn2O4材料显示出优良的电化学性能,在25℃和55℃,分别可达到0．5C 120．2mAh／g和117．9mAh／g,经过50次循环后容量保持率分别为96．59％和94．23％。     

Fe2O3、Cr2O3掺杂对4YSZ导电性能的影响

用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了分别掺Fe2O3和Cr2O3的4YSZ前驱体凝胶,凝胶在500℃预烧,压制成圆片状后在1 300℃煅烧2 h得到所需试样;分别研究Fe2O3、Cr2O3的不同掺量对试样的烧结性能、电导率的影响。结果表明掺Fe2O3可提高试样的电导率和烧结性能;掺Cr2O3可提高试样的低温电导率,但使试样的烧结性能下降。     

炼铅渣系Fe3O4含量与组元关系的研究

利用化学平衡法研究了１２５０℃下的ＳｉＯ２－ＣａＯ－ＦｅＯ－Ｆｅ３Ｏ４（Ｆｅ２Ｏ３）－ＺｎＯ渣系Ｆｅ３Ｏ４含量与其它组元的关系。结果表明,在工业炼铅炉渣的成份范围内,ＳｉＯ２的含量升高,Ｆｅ３Ｏ４的含量就下降,ＣａＯ含量升高,Ｆｅ３Ｏ４的含量也升高;ＦｅＯ含量的变化,对Ｆｅ３Ｏ４的含量影响不大。     

阴离子在Co_3O_4煅烧过程中的行为

研究了Co3O4煅烧过程中阴离子的作用行为。通过对钴沉淀物的热分析、红外光谱分析和化学分析研究表明:钴沉淀物中所含阴离子在煅烧过程中呈现出分解、自氧化效应和空间效应,在尖晶石型Co3O4形成过程中起到提供氧源和空间阻隔的作用,对Co3O4的生成温度、粒度、孔隙率等产生较大的影响。     

艾萨炉炼铜熔体中Fe_3O_4的影响及其控制

分析了艾萨炉炼铜过程中Fe3O4生成的原因,探讨Fe3O4对后续电炉贫化的影响。研究了炉渣中Fe/SiO2、锍品位、富氧浓度与熔体中Fe3O4含量的关系,特别指出炉渣中CaO含量对Fe3O4的影响。