层层组装修饰Ni片阳极的光催化辅助电解水制氢

采用层层组装的方法在Ni片阳极上分别组装TiO₂/ZnO纳米棒阵列(TiO₂/ZnONRs)和TiO₂纳米管阵列(TiO₂NTs)。以碱性电解池为基础,采用紫外线辐照阳极,将光催化与电解水有机地耦合在一起,提出并实现了光催化辅助电解水制氢的新过程。通过FE-SEM、XRD、EDS、UV-Vis和光催化辅助电解水制氢(WEAP)等方法,对修饰电极的结构和性能进行了表征和测试。结果表明,TiO₂/ZnONRs比TiO₂NTs修饰Ni阳极的光催化辅助电解水产氢速率快。TiO₂/ZnONRs和TiO₂NTs修饰Ni电极比纯Ni片作阳极的WEAP过程产氢速率分别提高了1.75和1.50倍。电耗分别降低了约10.5%和9.0%。     

60 Coγ射线辐照对聚苯胺/五氧化二钒纳米复合材料结构与性能的影响

采用原位氧化聚合法将聚苯胺插入层状V2O5的片层中,制得了聚苯胺／五氧化二钒（PAn／V2O5）纳米复合材料,并借助热失重分析（Thermogravimetric analysis,TGA）、傅立叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectra,FTIR）、X射线衍射（x-ray diffraction,XRD）、电导率及循环伏安测试等手段研究了^60Coγ射线辐照对纳米复合材料结构与性能的影响。结果表明,^60Coγ射线辐照可使V2O5片层间的低分子量的苯胺齐聚物转化为大分子量的聚苯胺,从而提高了纳米复合材料热稳定性;同时电化学性能也得到明显改善。且辐照对纳米复合材料的层状结构几乎没有影响。     

氢氧焰燃烧合成纳米二氧化钛颗粒及其分散行为

采用氢氧焰燃烧法合成分散均匀、团聚程度低的纳米TiO2颗粒,采用离子型共聚物改性剂处理制备分散稳定、黏度低的纳米TiO2水性分散体系,借助X射线衍射、比表面积、红外光谱、透射电镜和zeta电位分析等手段,研究纳米TiO2颗粒的晶相、形貌、粒径分布及表面电荷。结果表明:燃烧嘴中心环氢气含量、分散剂用量及pH值对纳米TiO2团聚程度影响较大,当氢气流量控制在1.52 m3/h、水性体系分散剂的质量分数为7.5%、pH控制在8时,纳米TiO2分散性能最佳。     

氢氧焰燃烧合成核壳结构纳米 TiO2/SiO2复合颗粒及机理分析

利用多重射流氢氧焰燃烧反应器，通过控制进料方式，以TiCl4和SiCl4为原料合成了具有典型核壳结构的纳米TiO2／SiO2复合颗粒，并分析了氢氧焰燃烧合成过程中核壳结构的形成机理．在纳米TiO2／SiO2复合颗粒中，无定形的SiO2均匀地包覆在晶态TiO2颗粒表面形成核壳结构，引入SiO2不但有效抑制TiO2晶粒的生长，而且抑制了锐钛相向金红石相的转变．在TiCl4和SiCl4次序进料时，TiCl4优先反应并通过成核生长生成TiO2纳米颗粒，SiCl4反应生成的SiO2通过在TiO2颗粒表面非均相成核生长，形成核壳结构的纳米复合颗粒．     

花球状YBO3:Eu3+的水热合成与表征

采用水热法制备了均匀分散、具有花球形貌的YBO3:Eu3+. 利用X射线衍射仪、X射线能量仪、高分辨透射电镜、扫描电镜等手段对其结构、形貌进行了研究,发现其为六方球霰石晶相,仅含有Y、O、B、Eu元素,微球直径约1～2μm,组装成花球的薄片厚度约100nm. 提出了其形成机理:在水热过程中生成的YBO3晶核在六亚甲基四胺(HMT)的调节下各向异性生长为二维薄片,并最终组装成为花球状结构. 研究发现得到的YBO3:Eu3+在612nm表现出显著的红光发射,并且由于Eu3+附近晶体场对称性降低,样品表现出较高的红光/橙光(R/O)比率.     

花球状YBO3∶Eu3+的水热合成与表征

采用水热法制备了均匀分散、具有花球形貌的YBO₃∶Eu³⁺. 利用X射线衍射仪、X射线能量仪、高分辨透射电镜、扫描电镜等手段对其结构、形貌进行了研究, 发现其为六方球霰石晶相, 仅含有Y、O、B、Eu元素, 微球直径约1~2μm, 组装成花球的薄片厚度约100nm. 提出了其形成机理：在水热过程中生成的YBO₃晶核在六亚甲基四胺（HMT）的调节下各向异性生长为二维薄片, 并最终组装成为花球状结构. 研究发现得到的YBO₃∶Eu³⁺在612nm表现出显著的红光发射, 并且由于Eu³⁺附近晶体场对称性降低, 样品表现出较高的红光/橙光（R/O）比率.     

定向嵌段共聚物薄膜制备纳米孔阵列模板

探索了纳米孔阵列模板制备的新技术--一种基于电场作用下嵌段共聚物薄膜的自组装.采用阴离子聚合技术,以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体制备了一定嵌段比例的二嵌段共聚物P(St-b-MMA).GPC分析表明其分子量为23000～49000、分子量分散度在1.06～1.2,1H NMR、FTIR等分析表明共聚物具有嵌段结构成分.共聚物离心涂膜并在电场作用下的自组装,选择性地刻蚀后获得了可控的纳米尺寸孔洞的阵列,SEM、AFM、UV-vis等分析表明阵列模板中孔洞大小为25～800nm,孔密度可达4×108/cm2.     

电气石应用研究进展

综述电气石的释放负离子、自发极化、远红外辐射等特性,总结在释放负离子、活化水、远红外辐射、催化、生态环境保护等领域的应用研究进展。提出制备高负离子释放量的应用产品主要是通过掺杂改性电气石和小粒径电气石的方式;提升电气石远红外辐射率的主要方法为掺杂氧化铈复合;电气石与催化材料复合可提升催化性能;电气石及其复合功能材料具有天然的市场竞争优势和良好的开发前景;电气石释放负离子的机理仍需要进一步研究,并明确电气石结构与性能之间的关系;在环保和催化领域需要进一步研究不同类型的电气石的性能。     

高温气相反应合成金红石型纳米TiO2颗粒的研究

在高温气相反应器中,利用掺 ＡｌＣｌ３的 ＴｉＣｌ４氧化反应制备金红石型纳米 ＴｉＯ２颗粒研究了氧气预热温度、反应器尾部氮气流量、反应温度、停留时间等对 ＴｉＯ２颗粒大小的影响结果表明：提高氧气预热温度和加大反应器尾部氮气流量对控制产物粒径有利, ＴｉＯ２粒径随反应温度升高和停留时间延长而增大当反应温度为１３７３Ｋ, ＡＩＣｌ３与ＴｉＣｌ４摩尔比为 ０．２５、停留时间为１．７３ｓ时,纯金红石相纳米ＴｉＯ２颗粒的粒径分布为 ３０－５０ｎｍ．