锂离子电池负极纳米SnO2/C复合材料的制备与性能

采用一种简单低成本的方法,以蔗糖作为碳源,在氮气气氛下以不同温度焙烧合成纳米SnO2/C复合材料.并对所得样品进行XRD,TEM表征及电化学性能测试.XRD结果表明复合材料中碳是无定形的.透射电镜(TEM)结果显示SnO2平均粒径为10 nm左右,并被碳均匀包裹.纳米SnO2/C复合材料作为锂离子电池负极材料呈现高的库伦效率和较好的循环稳定性.     

锂离子电池负极纳米SnO2／C复合材料的制备与性能

采用一种简单低成本的方法,以蔗糖作为碳源,在氮气气氛下以不同温度焙烧合成纳米SnO2／C复合材料．并对所得样品进行XRD,TEM表征及电化学性能测试．XRD结果表明复合材料中碳是无定形的．透射电镜（TEM）结果显示SnO2平均粒径为10nm左右,并被碳均匀包裹．纳米SnO2／C复合材料作为锂离子电池负极材料呈现高的库伦效率和较好的循环稳定性．     

TiO2纳米管的合成及其表征

以纳米P25粉体为前驱体,NaOH溶液为水热介质,采用水热合成法成功地制备出多壁Ti02纳米管.通过SEM、TEM对纳米管进行表征,研究水热调剂以及清洗过程对Ti02纳米管形貌的影响.结果表明,水热温度为130℃,水热时间为32 h,P25投加量为1.5g,采用乙醇清洗处理样品后,可以得到多壁、管径约为10 nm管壁为2.0nm的Ti02纳米管.     

水热法制备润湿性可调控的金红石型TiO2

以氯化钠饱和的三氯化钛为前驱体,以普通载玻片为生长基材,利用水热反应,在160℃温度下反应5 h,成功制备得到了二氧化钛纳米薄膜材料.然后利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、接触角等测试手段对样品进行了分析表征.研究结果表明:合成得到的纳米TiO2具有金红石型结构,其晶粒尺寸仅为9 nm;由这种纳米微粒形成的薄膜呈现出微米-纳米复合结构形态.经过紫外光辐照,这种薄膜材料的表面润湿性由强疏水性向超亲水性转变,而且这种转变具有光控可逆性.     

Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维的制备和发光性质

采用静电纺丝技术与燃烧法相结合成功的制备了Y2O3:Eu/PVP复合纳米纤维.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)和荧光光谱等研究手段,对纤维的形貌、结构和发光性质进行了表征.结果表明:随着纤维中Y2O3:Eu纳米粒子含量的增加,纤维的直径分布变得不均匀;未嵌入PVP母体纤维内部、分散在纤维表面的Y2O3:Eu的纳米粒子逐渐增多.值得注意的是,在Y2O3:Eu含量较低(例如,Y2O3:Eu/PVP=0.05%)的Y2O3:Eu/PVP复合纤维样品中,纤维表面没有独立的Y2O3:Eu纳米粒子存在.将Y2O3:Eu含量为0.05%的Y2O3:Eu/PVP纤维进行煅烧处理后,得到Y2O3:Eu纳米粒子的一维排列图案,证实此纤维样品中的Y2O3:Eu纳米粒子完全嵌入PVP纤维母体内部.另外,Y2O3:Eu/PVP复合纳米纤维与Y2O3:Eu纳米粒子的发光性质对比研究结果表明,复合纤维中的Y2O3:Eu纳米颗粒的发光性质与PVP母体密切相关.     

二硫化钼填充乙烯基树脂的摩擦学性能

研究了不同质量分数的二硫化钼（MoS2）填充乙烯基树脂（VER）复合材料及所成转移膜在不同转速、载荷下的摩擦学性能,并对摩擦表面形貌进行了分析．结果表明：MoS2含量低于15％和高于35％时主要磨损机制分别为粘着磨损和轻微犁削式的磨粒磨损,且都不随转速的变化而改变;但MoS2含量处于15％～35％时主要磨损机制为粘着磨损、疲劳剥落式的磨粒磨损,且随转速的增加而减弱．另外,MoS2含量低于25％时摩擦系数随载荷增加而增大,高于25％时却随载荷增加而减小,磨损率均变化不大．对偶盘上形成的转移膜能有效降低摩擦磨损,随着MoS2含量的增加,转移膜的减摩时问逐渐延长,而摩擦系数基本不变;随着载荷的增加,转移膜的摩擦系数逐渐降低,减摩时间则大幅度缩短．     

环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

ZnO纳米纤维的制备及其气敏特性研究

应用静电纺丝法制备了Zn（Ac）/PVP复合纳米纤维,经650℃煅烧后得到直径为95 nm的ZnO纳米纤维.分别采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对ZnO纳米纤维的表面形貌和晶体结构进行了表征.结果表明：ZnO纳米纤维由粒径约30～50nm的微粒组成,为粗糙多孔的网状结构.同时,研究了ZnO纳米纤维传感器的气敏特性.测试结果表明：该传感器在300℃时对低浓度（10 ppm）的乙醇具有高灵敏性和很好的选择性.另外,讨论了ZnO纳米纤维的气敏机制.     

磁性壳聚糖纳米材料对水中Cu(Ⅱ)吸附性能的研究

利用壳聚糖制成的纳米零价铁磁性壳聚糖(nZVI-MCS)材料。通过磁滞回线分析了该材料的超顺磁特性,运用透射电子显微镜(TEM)和扫描电镜(SEM)对其理化性质进行表征,同时探讨了溶液pH值、反应时间和初始Cu(Ⅱ)质量浓度等因素对吸附效果的影响以及nZVI-MCS对水溶液中Cu(Ⅱ)的吸附动力学分析。表征结果显示,纳米粒子的饱和磁化强度是59.50 emu/g;nZVI-MCS成功负载了α-Fe,且颗粒近似球形,呈团聚状。实验结果表明,nZVI-MCS)在pH为5时表现出较好的吸附性能。nZVI-MCS对Cu(Ⅱ)的吸附与二级动力学模型拟合度较好。吸附符合Langmuir和Freundlic吸附等温线模型,且在25℃下吸附58.80 mg/g。利用磁铁对溶液中磁性壳聚糖纳米粒子进行回收,回收率达到78.9%。因此,nZVI-MCS作为吸附剂能用于去除水中Cu(Ⅱ)。     

环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维的制备和发光性质

采用静电纺丝技术与燃烧法相结合成功的制备了Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维．采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X-射线衍射（XRD）和荧光光谱等研究手段,对纤维的形貌、结构和发光性质进行了表征．结果表明：随着纤维中Y2O3：Eu纳米粒子含量的增加,纤维的直径分布变得不均匀;未嵌入PVP母体纤维内部、分散在纤维表面的Y2O3：Eu的纳米粒子逐渐增多．值得注意的是,在Y2O3：Eu含量较低（例如,Y2O3：Eu／PVP=0．05％）的Y2O3：Eu／PVP复合纤维样品中,纤维表面没有独立的Y2O3：Eu纳米粒子存在．将Y2O3：Eu含量为0．05％的Y2O3：Eu／PVP纤维进行煅烧处理后,得到Y2O3：Eu纳米粒子的一维排列图案,证实此纤维样品中的Y2O3：Eu纳米粒子完全嵌入PVP纤维母体内部．另外,Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维与Y2O3：Eu纳米粒子的发光性质对比研究结果表明,复合纤维中的Y2O3：Eu纳米颗粒的发光性质与PVP母体密切相关．     

超声波均匀沉淀法制备Y2O3∶Eu3＋纳米晶及其荧光性能

在超声波作用下,使用均匀沉淀法制备了纳米Y2O3:Eu3+荧光粉,考察反应物配比、溶液pH值、反应时间、煅烧温度等制备条件对产物品粒尺寸及产率的影响.利用X射线粉末衍射(XRD)、等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、透射电镜(TEM)和荧光光谱等测试手段表征产物,结果表明,该法制得的纳米Y2O3:Eu3+荧光粉颗粒为球形,粒度分布均匀,平均粒径约为30 nm.与微米晶相比,该纳米晶的激发光谱发生明显红移,电荷迁移态最大值(CTS)红移12 nm,发射光谱中发射主峰蓝移8 nm.     

超声波均匀沉淀法制备Y2O3∶Eu3＋纳米晶及其荧光性能

在超声波作用下,使用均匀沉淀法制备了纳米Y2O3∶Eu3＋荧光粉,考察反应物配比、溶液pH值、反应时间、煅烧温度等制备条件对产物晶粒尺寸及产率的影响.利用X射线粉末衍射（XRD）、等离子体原子发射光谱（ICP-AES）、透射电镜（TEM）和荧光光谱等测试手段表征产物,结果表明,该法制得的纳米Y2O3∶Eu3＋荧光粉颗粒为球形,粒度分布均匀,平均粒径约为30 nm.与微米晶相比,该纳米晶的激发光谱发生明显红移,电荷迁移态最大值（CTS）红移12 nm,发射光谱中发射主峰蓝移8 nm.     

核壳基H_3PW_(12)O_(40)@TiO_2复合膜的制备及其光电性质

以聚苯乙烯(PS)为模板,采用模板法成功制备了新型核壳基H3PW12O40@TiO2复合太阳能电极材料.采用SEM、TEM以及XRD对制得的太阳能电极材料进行形貌、结构的表征,并测量了4种DSSC的开路电压和短路电流.结果表明:H3PW12O40@TiO2复合粒子的粒径为500 nm,复合粒子中的TiO2为锐钛矿结构,H3PW12O40仍保持Keggin结构.并且测得了稳定的开路电压和短路电流,表明H3PW12O40@TiO2复合薄膜电极材料对电解质、染料以及对电极具有良好的适应性,为进一步开发DSSC打下一个良好的基础.     

核壳基H3PW12O40@TiO2复合膜的制备及其光电性质

以聚苯乙烯(PS)为模板,采用模板法成功制备了新型核壳基H3PW12O40@TiO2复合太阳能电极材料.采用SEM、TEM以及XRD对制得的太阳能电极材料进行形貌、结构的表征,并测量了4种DSSC的开路电压和短路电流. 结果表明:H3PW12O40@ TiO2复合粒子的粒径为500 nm,复合粒子中的TiO2为锐钛矿结构,H3PW12O40仍保持Keggin结构. 并且测得了稳定的开路电压和短路电流,表明H3PW12O40@ TiO2复合薄膜电极材料对电解质、染料以及对电极具有良好的适应性,为进一步开发DSSC打下一个良好的基础.     

Fe掺杂TiO2纳米粉体制备及光催化性能研究

为了探究煅烧温度和Fe离子掺杂浓度对TiO2纳米粉体晶体结构和光催化性能的影响,以TiCl4、NH4 OH、Fe(NO3)3·9H2 O为原料,采用共沉淀法成功制备了Fe掺杂TiO2纳米粒子,并通过XRD、UV-Vis等测试手段对样品进行了表征.结果表明:(1)TiO2纳米粉体的晶粒尺寸随煅烧温度升高而增大;(2)粉体...     

TiO_2纳米纤维电极材料的制备及电化学性能

采用静电纺丝技术,以聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和钛酸四丁酯(TBT)为前驱体制备复合纳米纤维,经250℃预氧化,500℃碳化制得TiO2纳米纤维.通过扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)进行分析测试表明:原丝表面光滑,直径分布均匀;碳化后纤维表面粗糙,出现明显收缩,纤维中TiO2形成稳定的锐钛矿晶型.对不同钛酸四丁酯(TBT)负载量的TiO2纳米纤维进行电化学性能表征,测试结果表明:在5 mv/s扫速下,CV曲线具有明显的氧化-还原峰;在1.0、2.0 A/g的充放电电流密度下,随负载量的增加,比容量也随之增加,表现出较好的电化学性能.     

微乳液法制备纳米CuO颗粒

以Triton X-100/环己烷/正己醇/水为微乳体系,成功地制备出了CuO颗粒,并以TG-DTA、XRD,FTIR和TEM对所制备的CuO纳米颗粒进行了表征.结果表明:前驱体适宜烧结温度为500℃,颗粒尺寸高度取决于水相和表面活性剂的比值R,随着R的增加,颗粒尺寸增加.     

核-壳纳米复合材料制备及含铬重金属处理

采用一步固相法,制备出以富铁空心微珠为基、稀土掺杂纳米铁氧体为壳的核-壳型纳米复合材料.对所制备样品进行X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和磁性能的表征.结果表明成功制备了核-壳型纳米复合材料,样品的晶粒粒径为30 nm,复合材料两相的交换耦合作用增强,剩磁与矫顽力有所改善,提高了复合材料对重金属阳离子的吸附.采用原子吸收光谱法研究了该复合材料对Cr3＋离子的吸附性能,确定了最佳吸附条件.在最佳工艺条件下,该复合材料对含铬重金属的吸附率达到98％以上,有较好的吸附能力,适于推广使用.     

二氧化锰的制备及其甲基橙脱色性能研究

采用加热回流法制备了二氧化锰纳米线催化剂,利用XRD、SEM、TEM和BET等表征手段对催化剂的结构、形貌等进行了表征.将制备的二氧化锰用于处理甲基橙模拟的印染废水,考察了反应时间、催化剂投加量、甲基橙浓度,溶液pH等因素对降解甲基橙的影响.实验结果表明,在30℃下,当pH =1.71、OMS-2投加量为5 mg、甲基橙初始浓度为20 mg/L、100 mL;反应时间为110 min时,脱色率可达98.87％ OMS-2处理甲基橙溶液,最高脱色率可达98.87％.