CeO2改性阴极扩散层对质子交换膜燃料电池性能的影响

采用水热法制备纳米CeO2空心球,以一定比例与碳粉、PTFE混合,经超声震荡后均匀喷涂在经疏水处理过的碳纸表面上形成微孔层.将改性扩散层与传统扩散层进行比较,通过扫描电子显微镜、能谱测试分析、接触角、接触电阻表征,扩散层的物理性能几乎不会改变.再将扩散层组装成单电池进行一系列的电池性能测试,结果表明:掺杂CeO2的阴极扩散层组装而成的单电池无论是电池性能、交流阻抗谱还是动态响应测试均优于传统扩散层组装的单电池.即证明了掺杂CeO2制备的改性阴极扩散层由于其储放氧功能,可以加速氧气传质,增加催化剂表面氧分压,进而提升PEMFC的单电池的动态响应性能.     

反应条件对产物晶型和形貌的影响以二氧化锰为例

本文采用水热法制备了一系列的二氧化锰粉末状晶体。探索了反应温度、氧化剂浓度、压力等因素对二氧化锰晶型、结晶度与形貌的影响及其内在联系。结果表明反应温度、氧化剂浓度、压力对二氧化锰晶型均有影响,氧化剂浓度对其晶型影响尤为明显。温度对形貌影响较为明显。在晶型相同情况下,二氧化锰结晶度正相关于其形貌规整度。     

不同微观形貌铁酸锰纳米材料的制备及表征

利用非表面活性剂水热法、醋酸铵溶剂热法和共沉淀法制备了不同微观形貌铁酸锰纳米材料,并进行了扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅立叶红外光谱（FTIR）等的形貌和结构的表征.结果表明：非表面活性剂水热法和醋酸铵溶剂热法所制备的产品均为结晶良好的尖晶石型铁酸锰纳米材料,具有金属-氧键的红外特征峰,其微观形貌前者为棒形与块状混合,后者为纳米球.共沉淀法所制备的铁酸锰微观形貌为颗粒状,低浓度OH-（[OH-] =0.5M、1.0M）的反应条件有利于尖晶石型铁酸锰纳米晶的生成.     

Cu2-xS纳米管的制备及其表面光电性质

为了研究CuS纳米材料在光电领域中的应用,采用水热法合成Cu2-xS纳米管,用X射线衍射仪、扫描电镜表征产物的结构和形貌.在25℃下测试了Cu2-xS纳米管的光吸收性能,利用紫外可见吸收光谱、表面光电压谱和场诱导表面光电压谱,研究其表面光电性质及光伏响应随电场变化的规律.结果表明:合成的Cu2-xS纳米管外径为325～...     

纳米片状BiOCl光催化剂的制备及其催化性能研究

以五水硝酸铋和氯化钾为主要原料,水为溶剂,采用水热法合成了BiOCl粉末状光催化剂.应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等对所制备的光催化剂进行了表征.以高压汞灯为紫外光源,甲基橙为目标降解物,对该催化剂的催化性能进行评价,系统考察了催化剂添加量、甲基橙初始浓度、光强、pH值、电解质等因素对BiOCl光催化降解甲基橙效率的影响.SEM结果表明:所制备的粉末为纳米片状结构;降解实验结果表明:初始pH值、染料浓度、光源功率以及不同电解质等因素对BiOCl的光催化性能均具有一定影响,在较大功率光源照射条件下,在pH为2,添加NaCl或者Na2 SO4电解质溶液时,BiOCl催化降解甲基橙的效果最好.     

铜合金表面钴镍基纳米涂层的水热法合成

利用水热法及后续热处理过程在铜合金表面合成纤维状产物原位增强的钴镍基涂层,并研究了纤维状产物的原位生成机制.结果表明,在涂层中钴、镍基纳米颗粒被纤维状产物桥联.在线型分子结构柠檬酸钴和柠檬酸镍络合物“分子模板”的诱导下,钴、镍原子沿线型方向形核、长大,实现了纤维状产物在钴、镍基纳米颗粒之间的原位生长.     

水热法制备石墨烯的试验研究

根据水热法理论,通过在玻璃水热釜中,以天然石墨为材料,分别以肥皂水为添加剂、以N-甲基吡咯烷酮为分散剂,在低温加热加压加搅拌的环境中制备石墨烯.用SEM、X-射线衍射仪、TEM等技术手段,对试验获得的片层状石墨烯显微组织进行了观察研究,结果表明,采用该水热法可得到物相、形貌及组成较理想的石墨烯.     

铁钼氧化物电极材料的制备及在锂离子电池中的应用

以六水合氯化铁、磷钼酸、氧化石墨烯和富马酸为原料,采用水热法合成Fe_2(MoO_4)_3纳米材料,并将其用作锂离子电池负极材料.探讨不同煅烧温度对样品形貌和锂电性能的影响,利用SEM、XRD和EDS等分析技术对样品的形貌和结构进行表征,并对其进行电化学性能测试.结果表明:Fe_2(MoO_4)_3纳米材料是颗粒状的结构,在煅烧温度为550 ~oC时,制备的样品具有良好的电化学性能,当电流密度为100 mA·g~(-1),首次放电比容量为1 343.5 mAh·g~(-1),循环充放电50次时,放电比容量仍达915 mAh·g~(-1),表现出良好的循环性能和倍率性能.Fe_2(MoO_4)_3负极的首次不可逆容量损失,主要与电解液的分解和SEI膜的形成有关.     

尖晶石型铁酸铜的制备及其可见光催化性能

利用水热法和共沉淀法制备了尖晶石型纳米铁酸铜,表征了铁酸铜的微观结构和光谱性能,并以罗丹明B溶液作为目标污染物,研究了铁酸铜催化剂的可见光催化性能.结果表明:水热法所制备的铁酸铜的微观形貌为直径约200 nm的纳米球形,两种方法制备的铁酸铜在紫外-可见光谱区均有较强的光吸收.罗丹明B溶液的初始浓度、催化剂的制备方法、催...     

纳米针状羟基磷灰石的合成及其工艺性能研究

研究了用水热法制备纳米针状羟基磷灰石的制备工艺，并分别分析了陈化时间、滴加速度、分散剂的浓度和陈化温度等工艺条件对HA微晶的结构及形状的影响。结果表明，沉淀剂的滴加速度对HA微晶的长度影响不显著；延长陈化时间，提高加热温度和合适的分散剂浓度均有利于纳米针状HA的合成。