固溶体Ce1-xEuxO2-δ的导电性能

利用溶胶-凝胶法,经800℃焙烧10h合成了Ce1-xEuxO2-δ(x=0.05～0.50)固溶体.用X射线衍射仪检测了样品的结构,测量了样品的阻抗谱和电子顺磁共振谱.结果表明:当掺杂量x≤0.40时,固溶体的结构为单相立方萤石结构,晶胞参数随x的增加而增大.样品中存在Ce3 ,掺杂Eu3 可以抑制Ce4 离子的还原.通过掺杂使固溶体Ce1-xEuxO2-δ(x=0.10～0.40)的电导率提高,随着掺杂量x增加,电导率增大,并在x=0.20时达到最大值(500℃的电导率σ500℃=1.07×103S/cm);电导活化能减小,x=0.20时,电导活化能Ea达到最小值,为0.72eV.     

固体氧化物燃料电池电解质材料 Ce0.8Sm0.2-xCuxO1.9-δ的制备与性能研究

以硝酸铈、硝酸铜、硝酸钐为原料,柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了固体氧化物燃料电池(SOFCs)电解质材料Ce0.8 Sm0.2-x Cux O1.9-δ(x=0、0.02、0.04、0.08、0.12、0.16、0.20),并通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗(AC)等技术对样品进行了分析表征.结果表明,采用溶胶-凝胶法经600℃煅烧所得粉体呈现出单相的立方萤石结构,超细粉体Ce0.8 Sm0.2-x Cux O1.9-δ具有较高的烧结活性.经1500℃烧结3 h后得到的Ce0.8 Sm0.2-x Cux O1.9-δ系列电解质陶瓷,其相对密度均大于95％.电化学性能研究表明,Sm、Cu双掺杂可以提高CeO2基电解质的性能.其中,Ce0.8 Sm0.18 Cu0.02 O1.89电导率最大,在800℃时达到0.06 S/cm,活化能为0.33 eV.     

添加Al2O3对Ce0.8Sm0.2O1.9固体电解质烧结行为和性能的影响

通过凝胶浇注法制备了Al2O3掺杂0～3%（按质量计）的Ce0.8Sm0.2O1.9（samarium doped ceria,SDC）粉体.对所得粉体的相组成和粒度等进行了测定.粉体经模压成形,生坯在1 350～1 450℃烧结5 h,制成Al2O3-SDC固体电解质材料,对该材料样品的密度、微结构、电导率及抗弯强度等进行了测试分析.试验结果表明：掺入适量的Al2O3,所得Al2O3-SDC粉体具有良好的烧结性能,并能使Ce0.8Sm0.2O1.9粉体保持立方萤石结构,其烧结样品具有较高电导率,并且力学性能明显提高.未添加和添加1.0%Al2O3的SDC材料在600℃的电导率分别为0.28 S/cm和0.030 S/cm;室温抗弯强度分别为89.3 MPa和109.7 MPa.     

低温燃烧合成法制备Ce1-xPrxO2红色纳米稀土颜料

以Ce(NO3)3·6H2O,Pr6O11为主要原料,利用低温燃烧合成法在250℃引燃合成了具有纳米晶粒的Ce1-xPrxO2红色稀土颜料。该稀土颜料在1100℃热处理后,颜色有明显改善。XRD,SEM,EDS,CIE色度分析的研究结果表明,该红色稀土颜料为萤石型固溶体,其晶粒尺寸为17.90nm。     

溶胶凝胶法制备Ce_(0.8)Y_(0.2-x)Ca_xO_(2-δ)电解质材料及其性能

采用溶胶-凝胶法制备出Ce0.8Y0.2-x Cax O2-δ(0.02≤x≤0.10)系列电解质材料。通过红外、热重、X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、交流阻抗和热膨胀系数测试对试样进行分析。结果表明:采用溶胶-凝胶法经600℃煅烧所得粉体形成了单相立方萤石结构,平均晶粒尺寸在5~10nm之间;Ce0.8Y0.2-x Cax O2-δ超细粉体具有较高的烧结活性,在1 400℃烧结得到的Ce0.8Y0.2-x Cax O2-δ系列电解质陶瓷的相对密度均大于96%。在该系列材料中,Ce0.8Y0.1Ca0.1O1.85具有良好的离子导电率、较低的电导活化能和适中的热膨胀性能。它在800℃时的离子电导率为0.041S/cm,电导活化能为0.81eV,热膨胀系数为13.5×10-6 K-1(常温~800℃)。     

Pr的掺杂对固溶体Ce_(4.5)Gd_(1.5)MoO_(15-δ)电性能的影响

在固溶体Ce4.5 Gd1.5MoO15-δ体系中的Ce位引入少量Pr得新氧化物Ce4.5 Gd1.5-xPrxMoO15-δ(x=0.15).通过X射线粉末衍射(XRD)对氧化物结构进行分析,交流阻抗谱潮试电性能,讨论掺杂少量Pr对Ce4.5 Gd1.5 MoO15-δ电性能的影响.结果表明,少量Pr2的掺杂可降低晶界电阻,增加离子扩散通道,降低体系的总电导激活能和晶界电导激活能.提高氧化物的总电导率和晶界电导率.600℃时掺Pr材料的晶界电导牟为1.04×10-1 s/cm,高于未掺Pr材料的晶界电导率(5.27×10-4D/cm)约1倍.     

Co掺杂对Ce0．85Y0.15O2-δ固体电解质材料性能的影响

采用固相反应法合成并在不同温度下烧结Ce0.85Y0.15-xCoxO2-δ(x=0、0.01、0.03和0.05)固体电解质材料,着重研究Co掺杂量对试样的体积密度和离子电导率的影响.采用X射线衍射(XRD)分析烧结后试样的晶体结构,Archimedes法测定烧结试样密度,电化学阻抗谱测量试样的离子电导率.结果表明:试样Ce0.85Y0.15-xCoxO2-δ(x=0、0.01、0.03和0.05)1 400℃烧结后均呈单一的立方萤石结构相,掺杂Co可以有效提高试样的体积密度,促进试样烧结.此外,一定量的Co还可以增加试样的离子电导率,相同烧结条件下试样Ce0.85Y0.14Co0.01O2-δ呈现出最高的离子电导率,1 450℃烧结,其离子电导率在800℃时达到0.083 1 s/cm.     

稀土离子掺杂Co2O3-ZnO-NiO-Fe2O3陶瓷在特定波段的红外辐射性能

用常规固相合成法成功地制备出La3 ,Ce3 ,Pr3 及Nd3 掺杂的Co2O3-ZnO-NiO-Fe2O3陶瓷材料.用x射线衍射分析、红外吸收光谱和IRE-2双波段红外发射率测量仪对材料的结构特征与红外辐射性能进行研究.稀土离子主要以八面体配位形式进入Co2O3-ZnO-NiO-Fe2O3类尖晶石型体系中取代Ni2 ,形成有限置换型固溶体结构,导致体系晶胞参数从0.8383nm缩小为0.8373nm.样品的红外辐射性能随La3 ,Ce3 ,Pr3 及Nd3 离子半径的降低呈现极值的变化,掺杂质量分数为0.5%的Ce3 在8～14μm波段的平均辐射率最高,可达0.92.     

低温燃烧法制备Ce_(0.9)Gd_(0.1)Y_(0.1)O_(1.9)粉体与性能研究

氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)具有氧离子电导率,但稀土氧化物掺杂CeO_2基电解质电导率更高。钆和钇共掺杂的氧化铈Ce_(0.9)Gd_(0.1)Y_(0.1)O_(1.9)(GYDC)粉末通过甘氨酸硝酸盐法合成。GYDC的制备通过使用相应的粉体来压制成颗粒并在空气中烧结他们。GYDC固体氧化物燃料电池的测试通过XRD、BET激光粒度等方法对合成的固溶体进行表征。XRD结果表明600℃焙烧产物有立方萤石结构。以甘氨酸为还原剂,金属硝酸盐作为氧化剂,采用低温燃烧法制备双掺杂CeO_2基超细粉体GYDC。按照低温燃烧反应的特点,系统地研究了不同的甘氨酸与金属硝酸盐的物质的量比(G/N)对燃烧反应历程,产物的性能和产率的影响。     

La_(0.8–x)Ba_xSr_(0.2)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3–δ)阴极材料的结构与性能

采用溶胶–凝胶法制备了La0.8–xBaxSr0.2Co0.8Fe0.2O3–δ(LBSCF)阴极粉体。对LBSCF的晶体结构、材料表面的化学状态、烧结体的断面微结构及电导率进行了表征。用交流阻抗谱法在550~700℃范围测试了LBSCF-30%SDC(Sm0.2Ce0.8O1.9)复合阴极的电化学性能。结果表明:LBSCF粉体主晶相为六方晶系钙钛矿结构,存在少量的第二相。XPS结果显示,Ba2+掺杂不影响A位离子(La3+、Ba2+、Sr2+)的价态,但对B位离子的价态有不同的影响:x=0.10的样品中,钴离子以Co3+和Co4+混合价态存在,其余样品中以低氧化态(Co3+和Co2+混合价)或Co3+价存在;铁离子以高氧化态(Fe3+和Fe4+)存在。在500~700℃空气气氛中,LBSCF的电导率均超过700 S/cm,在同一温度下,电导率随着Ba2+掺杂量的增加而增大。x=0.20的样品在500℃时,电导率最大可达1.59×103 S/cm。随着Ba2+含量增加,极化电阻减小,x=0.20时,复合阴极LBSCF-30%SDC的极化电阻最小,700℃时的极化电阻为0.20?·cm2。     

两种卟啉化合物在Ag溶胶表面的紫外－可见吸收光谱和表面增强拉曼散射光谱研究

两种卟啉化合物在Ａｇ溶胶表面的紫外－可见吸收光谱和表面增强拉曼散射光谱研究王传义,刘春艳,阎晓斌,何建军,张曼华,沈涛（中国科学院感光化学研究,北京１００１０１）关键词卟啉,Ａｇ溶胶,表面增强拉曼光谱,紫外吸收光谱表面增强拉曼散射（ＳＥＲＳ）自１９７...     

几种荧光有机化合物的电荷转移光谱

几种荧光有机化合物的电荷转移光谱英柏宁，宦萍，涂敬仁（中山大学化学系，广州５１０２７５）关键词荧光有机化合物，电荷转移络合物，电离势具有荧光的有机化合物是一些具有多个共轭双键，分子呈平面结构，有大的电子离域体系的化合物。这类光致发光的化合物中，一般含...     

电气石晶体的光学吸收谱

以新疆阿尔泰矿区的粉红色、绿色和褐绿色电气石晶体为研究对象,通过x射线荧光光谱仪、分光光度计分析了电气石的晶体结构,并对电气石晶体退火处理前后200～3 300nm吸收光谱进行测定.结果表明:粉红色电气石的呈色与Mn3+的d电子跃迁有关,产生的吸收带有390,450nm和517nm;电气石的绿色调主要与交换耦合Fe2+-Fe3+离子对间的电荷转移形成的420 nm吸收带和Fe2+-Fe3+离子对间的电荷转移形成的718 nm吸收带有关;电气石晶体中,羟基伸缩振动(O-Hstr)引起的强吸收带在3 800～3 400 cm-1,羟基与金属离子配位构成M-0H的伸缩和弯曲联合振动,在4800～4000cm-1产生5～6个吸收带,而羟基伸缩振动的第1倍频引起的吸收带则出现在7300～6700cm-1;在高温下,-(OH)(3)基团上的H+发生脱离,并与W品格位置上的O2-发生键合形成-OH(1)崖团.电气石晶体的结构式可简化表示为XY3Z6(Si6O18)(BO3)3(OH)3·(O2-,OH,F).     

CLASSIFICATION OF TEXTURES USING SECOND-ORDER SPECTRA

Abstract. We consider the classification of textures as realizations of stationary random fields using non-parametric estimates of their second-order spectra. The random fields in each class are assumed to be stationary with the same spectrum, which we estimate from a finite sample by smoothing its periodogram. The classification rule can be interpreted as maximizing a mean square convergent approximation to the averaged log-likelihood if the random fields are Gaussian, and in general as minimizing the discrepancy of the periodogram from the spectrum of the class. The limiting behaviour of the probability of misclassification as the sample size tends to infinity is studied under certain cumulant conditions. The classification rule is illustrated with real texture data.     

透闪石结构的Raman光谱

将硅氧"四面体应力指数(stress index of tetrahedron,SIT)"值的计算和透闪石矿物Raman光谱的实际测定与量子化学自洽场分子轨道"从头计算"的方法相结合,用以探讨透闪石的Raman光谱在800～1200 cm-1高频区间内特征Raman谱峰的位移和结构含义,为深入理解链状硅酸盐矿物的结构特征提供理论依据.研究表明:实际测定的透闪石Raman光谱高频区的特征峰值1 030 cm-1和1 061 cm-1与用SIT计算和用量子化学"从头计算"方法对透闪石晶体模拟结构Si6O17Na10计算所获得的结果基本一致,证明了链状硅酸盐矿物透闪石的晶体结构中Q2和Q3两种结构单元所对应的特征Raman谱峰应分别位于1 033 cm-1和1 059 cm-1处,代表了Q2和Q3两种结构单元中非桥氧的对称伸缩振动.实际测定的透闪石Raman光谱中930 cm-1附近的谱峰,可能为Si-Onb间伸缩振动的反映.在SIT的计算和量子化学"从头计算"结果中都缺乏这个谱峰,初步的解释是与透闪石晶体中Q2的2个非桥氧与金属阳离子的配位互不等价,导致Q2非桥氧的伸缩振动发生分裂有关.     

架状硅酸盐矿物的Raman光谱研究

分别测定了架状硅酸盐天然矿物正长石、方钠石和霞石的Raman光谱,利用Materials Studio 3.0软件对上述3种矿物的Raman振动频率进行计算,分析他们的简正振动模式,确定了3种矿物的Raman特征谱峰的归属,分析了铝对架状硅酸盐Raman光谱的影响.结果表明:在架状硅酸盐结构中,700～800cm~(-1)区间内出现的谱峰是Al-O 振动的表现,800～1 200 cm~(-1)区间的谱峰是硅氧四面体Q~4结构单元振动的反映,随着结构中n(Al)/n(Si)(摩尔比)由正长石的1:3变化至方钠石和霞石的1:1,800～1 200 cm~(-1)波数区间的振动频率有明显的降低(从1 126 cm~(-1)降至992 cm~(-1)),在霞石和方钠石中n(Al)/n(Si)相同,其振动频率稍有变化.说明随着硅氧四面体结构中Al~Ⅳ含量的增加,800～1 200 cm~(-1)波数区间的振动频率向低频方向迁移,而金属阳离子的种类会影响Raman光谱的振动频率.     

基质晶体的真空紫外光谱研究

初步总结了基质晶体中吸收带位置的规律 ,即氧化物 (CaO∶Eu ,Y2 O3∶Eu ,≈ 2 0 0nm) >多铝酸盐 (BaMgAl1 0 O1 7∶Eu ,≈ 175nm)≥硅酸盐 (Ca2 SiO4 ∶Tb ,160～ 170nm) >硼酸盐 [(Y ,Gd)BO3∶Eu ,15 0～ 160nm]≥钒酸盐 (YVO4 ∶Eu ,≈ 15 5nm)≈正磷酸盐 [(La,Gd)PO4 ∶Eu ,≈ 15 5nm] >五磷酸盐 (TbP5O1 4∶Eu ,≈ 13 5nm) >二磷酸盐 [Sr3(PO4 ) 2 ∶Eu或K3Tb(PO4 ) 2 ∶Eu ,≈ 12 5nm] >氟化物 (LaF3∶Eu或LiYF4 ∶Eu ,≈ 12 0nm)。基质吸收带的位置主要取决于基质的阴离子、阴离子基团 ,以及基质的组成、结构和键能 ,也受基质中阳离子的影响。这一初步规律将有助于人们寻找优质的新型紫外晶体和新型等离子体平板显示器件用的荧光粉。     

软玉猫眼的Raman光谱及其与猫眼颜色的关系

采用电子探针、Raman光谱和电子顺磁共振吸收谱对新近发现的四川软玉猫眼进行了研究.结果表明:四川软玉猫眼主要由透闪石矿物组成.软玉猫眼的主要杂质离子为Fe3 ,Fe2 和Mn2 ,其Raman吸收频率主要出现在940～1 105,650～760 cm-1和450～510 cm-1范围内.3600～3 800 cm-1范围内-OH伸缩振动Raman谱带分裂,并向低波数方向位移,这主要与Mg2 和Fe2 的含量有关.Fe2 的含量越高,软玉猫眼黄绿的色调就越深.Fe3 和Mn2 离子占位于透闪石晶格中Mg-O(OH)八面体的Mg2 位置.     

大尺寸氟化钙单晶的光谱特性

采用坩埚下降法成功生长了φ100 mm CaF2晶体,研究了不同条件生长单晶的缺陷和光谱性能.结果表明:当晶体生长过程中引入水等含氧杂质时,所生长的晶体不仅在1 500 nm附近产生非常宽的OH-两倍振动吸收带,而且在可见-紫外波段也形成强烈的色心吸收带.同时,杂质离子Ce3 的存在也导致晶体出现306 nm的吸收带.     

钨酸铅晶体的红外反射谱

采用提拉法生长了钨酸铅(PbWO4,PWO)晶体.室温下测量了PWO晶体的红外反射谱,观察到7个反射峰,分别位于84,125,260,298.381.785cm-1和854 cm-1,对各个反射峰进行了振动归属;利用Kramers-Kronig(K-K)关系对样品的红外反射谱进行数据处理,获得晶体的静态介电常数ε0=5.25,高频介电常数ε∞=4.30,横光学声子频率ωτ=769.92cm-1和纵光学声子频率ωL=881.19cm-1等物理参量.