电化学法测定几种稀土贮氢合金的热力学函数

贮氢材料由于能可逆地吸放氢,得到了广泛地应用.特别是以贮氢材料为负极制成的氢镍二次电池,容量为同类型镉镍电池的1.5～2倍,且电压又相近,是镉镍电池的理想换代产品,受到人们普遍的关注。LaNi_(4.5)Mn_(0.5),LaNi_(4.9)Sn_(0.1)和La_(0.8)Nd_(0.2)Ni_(2.5)Co_(2.4)Al_(0.1)是电化学性能较优越的贮氢合金。LaNi_(4.5)Mn_(0.5)的电化学容量高,理论容量可达400mAh.g~(-1).LaNi_(4.9)Sn_(0.1)和La_(0.8) Nd_(0.2)     

钴掺杂Sr1.5La0.5MnO4的合成及高温电化学性能研究

采用EDTA-柠檬酸法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料Sr_(1.5)La_(0.5)Mn_(1-x)Co_xO_4(SLMCOx),并利用粉末X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)以及电化学交流阻抗谱(EIS)进行表征。结果表明,该材料与Ce0.9Gd0.1O1.95(CGO)在1 200℃烧结12 h不发生化学反应。随着Co掺入量的增加,氧化物中Mn~(3+)和Co~(2+)含量增多,晶格氧含量降低,晶格畸变率增大。交流阻抗谱(EIS)测试结果显示,钴的掺杂明显降低电极的极化电阻,其中Sr_(1.5)La_(0.5)Mn_(0.7)Co_(0.3)O_4阴极在700℃空气中的极化电阻为0.62Ω·cm~2,明显小于Sr_(1.5)La_(0.5)MnO_4阴极在750℃的极化电阻(1.5Ω·cm~2),表明钴掺杂的Sr_(1.5)La_(0.5)Mn_(1-x)CoxO_4是一种潜在的IT-SOFC阴极材料。     

[Co(1,10-phen)(H_2O)(VO_3)_2]的水热合成、结构及电化学性质

采用水热方法并以邻菲啉为模板剂合成了一种过渡金属配合物连接的无机-有机层状结构的多金属钒酸盐Co(1,10-phen)(H2O)(VO3)2,该化合物经过X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱表征和热失重分析,并用循环伏安法研究了标题化合物的电化学性质.     

[Cu(en)_2]V_6O_(14)晶体的水热合成、晶体结构和电化学性质

通过水热方法合成了一种三维无机-有机多金属钒酸盐[Cu(en)_2]V_6O_(14),并测定了其晶体结构.该化合物经过X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱表征和热失重分析,并研究了它的电化学性质.     

富锂正极材料xLi_2MnO_3·(1-x)LiNi_(0.5)Mn_(0.3)Co_(0.2)O_2的制备及其电化学性能研究

本文利用共沉淀法制备了富锂材料xLi_2MnO_3·(1-x)LiNi_(0.5)Mn_(0.3)Co_(0.2)O_2(0.3≤x≤0.7),并进行了X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)和恒电流充放电测试。研究了在一定的反应温度下合成出的材料的电化学性能。结果表明,Li_(1.17)Mn_(0.48)Ni_(0.25)Co_(0.1)O_2在0.1 C下的放电比容量为240.3m Ah·g~(-1),其在1 C倍率下100次循环后的比容量为180.6 m Ah·g~(-1),容量保持率为89.4%.     

易活化TiFe系储氢合金的研究

采用真空电弧熔炼法制备了不同成分的Ti-Fe-Mn三元合金,并将其与La_(0.85)Ce_(0.15)Ni_5合金按不同摩尔比1∶y(y=0.005, 0.01, 0.015, 0.02)构成复相结构合金,并研究了Mn及La_(0.85)Ce_(0.15)Ni_5合金对复相合金相组成、活化性能及储氢性能的影响。实验证明Ti-Fe合金主相的晶胞常数随着Mn的增加而逐渐变大,将其与La_(0.85)Ce_(0.15)Ni_5进行复合熔炼所制成的复相结构合金主相仍为TiFe相,但合金中出现了疑为La-Ti中间相的第二相,该相随La_(0.85)Ce_(0.15)Ni_5添加量的增加而增多。压力-容量-温度(PCT)测试结果表明:在303 K温度下, TiFe_(0.8)Mn_(0.2)合金的储氢量最高,为1.71%(质量分数)。复相结构合金中y0.1的合金在303 K下均能充分活化,而且La_(0.85)Ce_(0.15)Ni_5添加量越多,合金的活化越容易。不过La_(0.85)Ce_(0.15)Ni_5合金的添加会降低Ti-Fe-Mn合金的储氢容量,因此如何控制合适的合金添加量并保持良好的活化和吸放氢性能,仍需要进行深入的研究。     

高温高发射率陶瓷材料的制备与研究

用常规固相反应法成功制备Co/Cr/Ni/Cu/Mn掺杂的La_(0.8)Ca_(0.2)Mn_(0.5)X_(0.5)O_3陶瓷材料,并利用XRD,XPS,FT-IR,IR-2红外发射率测试仪对制得的试样进行了物相性能和红外辐射性能的研究。研究表明:所制备试样的晶体结构均为正交晶系,平均粒径在38~59 nm之间。400和600 cm-1均出现了钙钛矿型复合氧化物的特征振动峰,即所制得试样均形成了稳定的钙钛矿结构。在2.5~5μm波段范围内材料的发射值均在0.7以上,发射率值由大到小的顺序为:MnNiCuCoCr,不同元素掺杂后晶体的畸变程度存在差异,吸附氧与晶格氧的比例发生变化,当然发射率的差异与材料本身带电粒子及运动特性也有关联。实验制得的La_(0.8)Ca_(0.2)Mn_(0.5)X_(0.5)O_3系列粉体材料在2.5~5μm的发射率均在0.74以上,特别是La_(0.8)Ca_(0.2)MnO_3的发射率值达到0.86,可用于高温反应炉中作为炉衬材料降低能量损耗。     

Ni—Al系金属间化合物熔盐热腐蚀后的交流阻抗研究

近年来,Ni-Al基金属间化合物的研究特别活跃,是一类潜在高温结构材料。作者曾研究了铁基合金熔盐腐蚀的阻抗特征,提出了阻抗模型及图谱解析方法。本文研究Ni-Al系金属间化合物熔盐热腐蚀的阻抗特征。 材料为Ni_3Al和NiAl(Fe)金属间化合物。X-衍射分析证明是此结构。Ni_3Al成分为(at%):Al 21.2,B 0.1,Zr 0.3,Ni余量;NiAl(Fe)成分为(at%):Al 19.68,Fe 15.03,Mo 2.0,Hf 0.27,     

温度对三元正极材料前驱体Ni0.65Co0.1Mn0.25(OH)2理化特性的影响

以类球形的Ni_(0.65)Co_(0.1)Mn_(0.25)(OH)_2前驱体为研究对象,系统地研究了处理温度对该前驱体的比表面积、形貌、粒径、金属含量等理化指标的影响规律。通过X射线衍射、热重、X射线光电子能谱等检测手段揭示了高温处理过程中前驱体物相演变行为、热稳定性以及过渡金属元素的价态变化规律。     

Li_3PO_4表面修饰提高球形LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料的性能（英文）

通过共沉淀法制备了球形Li Ni_(0.5)Mn_(1.5)O_4@Li_3PO_4复合材料,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)及充放电测试研究了其结构与电化学性能。XRD和SEM表明,Li_3PO_4包覆影响了球形Li Ni_(0.5)Mn_(1.5)O_4的晶格常数。CV和EIS表明,质量百分数5%Li_3PO_4包覆的Li Ni_(0.5)Mn_(1.5)O_4具有比纯Li Ni_(0.5)Mn_(1.5)O_4更高的锂离子嵌脱可逆性,更大的锂离子扩散系数和更小的电荷转移电阻,说明在锂离子扩散过程中,质量百分数5%Li_3PO_4包覆的Li Ni_(0.5)Mn_(1.5)O_4具有更高的电子电导率。充放电测试表明,原位Li_3PO_4改性提高了材料的电子电导率、电化学活性,进而提高了高倍率放电容量。质量百分数5%Li_3PO_4包覆的Li Ni_(0.5)Mn_(1.5)O_4提高的电化学性能归因于Li_3PO_4的包覆、纳米颗粒组成球形的粒径引起的高的电子电导率和小的电化学极化。     

铈镧比对Ce_xNi_(0.5)La_(0.5-x)O系催化剂甘油氧化蒸汽重整制氢性能的影响（英文）

利用共沉淀法制备了CeO_2和La_2O_3复合载体的Ce_xNi_(0.5)La_(0.5-x)O(CeNiLaO)系催化剂,在固定床反应器中考察其甘油氧化蒸汽重整制氢(OSRG)性能,并采用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H_2-TPR)、激光拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行表征分析。结果表明:La_2O_3能够有效地分散Ni颗粒,减弱Ni颗粒在反应过程中的烧结,CeO_2提供的晶格氧能够消除催化剂表面的积碳,同时La会部分进入Ce的晶格取代部分Ce~(4+)造成晶格畸变,提高表面的氧空穴数。La_2O_3和CeO_2的共同作用有利于减弱Ni因为烧结和积碳引起的失活。在不同Ce/La摩尔比的催化剂中,Ce_(0.4)Ni_(0.5)La_(0.1)O表现出最好的催化活性,并且该催化剂在长达210 h的稳定性测试中,甘油的转化率都在95%以上,气相产物中的氢气浓度达50%。     

用聚合物先成物方法合成(Bi_(1.6)Pb_(0.4))Sr_2Ca_2Cu_(3.6)O_x超导材料

用聚合物—金属—络合物先成物(polymer—metal—complex precursor)方法,在小心控制煅烧条件下合成了(Bi_(1.6)Pb_(0.4))Sr_2Ca_2Cu_(3.6)O_x超导材料,产物有一个100K的零电阻转变温度[T_c(R=0)]。产物的X—光衍射峰相对强度表明,它只包含高—Tc相和低—Tc相,而且以高-Tc相为主。通过电阻测量、X—光衍射和元素分析,研究了产物的超导性能、结构和组成。     

Ag/Yb掺杂对Ca_3Co_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)热电性能的影响

采用溶胶凝胶及冷压方法,通过在Ca_3Co_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)体系中引入不同量的Ag~+或Yb~(3+)离子来调控体系的热电性能,制备了可在300~880 K下稳定存在且热电性能优良的陶瓷材料Ca_(3-x)Ag_xCo_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)(x=0.1,0.15,0.2,0.3)和Ca_(3-y)Yb_yCo_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)(y=0.05,0.1,0.2,0.3).通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对产物进行了表征,结果显示所制备的样品纯度较高,晶粒均匀,晶粒间较致密.适量的Ag~+,Yb~(3+)离子取代Ca~(2+)离子固溶到晶体中使制备的双掺杂材料晶胞体积发生了变化,但并未引起晶体对称结构的变化.电阻率和Seebeck系数的表征结果说明双掺杂优化了载流子的浓度,随着温度的升高电阻率不断减小,Seebeck系数不断增大.经过计算可知Seebeck系数的增大还有电子有效质量的贡献.热导率表征结果显示双掺杂体系的热导率随着温度的升高而减小,其中声子热导依然起主要作用,这与单掺杂体系的结果一致.随着温度的升高,双掺杂样品Ca_(2.7)Ag_(0.3)Co_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)在880 K下ZT值达到最大,为0.2.     

基于四元羧酸钙配位聚合物的合成、结构及其荧光性能（英文）

通过水热法合成了一种结构稳定的金属有机框架化合物{[Ca(atba)_4·2H_2O]·H_2O}_n(H_4atba=偶氮苯-3,3',5,5'-四羧酸).运用X射线单晶衍射、红外谱图及X射线粉末衍射对其进行了结构表征.晶体结构测试表明该配合物通过{Ca_2(CO_2)_2}结构单元形成了一维链状结构,继而通过配体之间的连接形成二维层状结构,进一步通过共价键构筑成三维结构.荧光光谱分析表明,标题化合物对L-组氨酸具有选择性识别作用.     

一个由4,4′-(丁烷-1,4-二氧基)-二苯甲酸和双咪唑配体构筑的三重穿插金属有机骨架化合物(英文)

采用水热法合成了1个二维缠结金属有机框架化合物[Cu(bbi)0.5(boba)]n(1)(bbi=1,1′-(1,4-丁烷基)-二(咪唑);H2boba=4,4′-(丁烷-1,4-二氧基)-二苯甲酸),并通过元素分析、红外光谱和单晶X-射线衍射对其进行了结构表征。结构分析显示:化合物1是具有聚轮烷和聚锁烃结构特征的三重平行穿插网络。此外还研究了它的荧光和热稳定性。     

LiAl_xMn_(2-x)O_4的制备及其在酸介质中的稳定性

采用沉淀法合成了系列掺Al尖晶石氧化物LiAl_xMn_(2-x)O_4(x=0,0.3,0.5,0.7,1.0)。通过X射线衍射(XRD)、能量色散谱(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对其结构、成分和形貌进行了表征,并通过酸浸实验考察了不同组成和不同焙烧温度的LiAl_xMn_(2-x)O_4在弱酸性介质中的稳定性。结果表明当x为0.5,合成温度为850℃时,Al能最大程度地纳入尖晶石晶格,形成结晶致密、成分均匀的产物。同时,LiAl_(0.5)Mn_(1.5)O_4能较大程度地抑制Mn在弱酸条件下的溶出,而具有较低的Al溶出率和较高的Li溶出率。酸浸后LiAl_(0.5)Mn_(1.5)O_4仍保持尖晶石结构且形貌完整。     

RE1—xBxF3—y（RE=Y,La,Ce,Gd;B=Ca,Ba）的敏感性质的研究

LaF_3作为离子选择性电极和对气体的敏感性质已进行了一定的研究,但其他稀土氟化物的敏感性质却未见报道。本文合成了RE_(1-x)B_xF_(3-y),研究了它们的结构、电学性质及敏感性质,得到有可能在150℃使用的固体电解质氧敏材料。 (一) RE_(1-x)B_xF_(3-y)的结构分析 结构分析表明,Ca、Ba置换RE的含量少时,如La_(0.95)Ba_(0.05)F_(3-y)、Ce_(0.95)Ca_(0.05)F_(3-y)的X射线衍射分析结果与LaF_3、CeF_3相似,说明它们是固溶体。而Ca置换RE含量较多时,如Y_(0.71)Ca_(0.29)F_(3-y)、Gd_(0.85)Ca_(0.15)F_(3-主)的X射线衍射分析结果却与相应的YF_3和GdF_3完全不     

储氢材料新合成方法的研究--Ⅲ.置换-扩散法合成Mg2Ni0.75Cu0.25

本文用置换-扩散法合成了三元储氢合金材料Mg_2Ni_(0.75)Cu_(0.25),并对合成的样品进行了吸、放氢性能测试。结果表明,它与氢的反应是可逆的,氢化产物的热分解温度较Mg_2NiH_4有明显的降低。本法合成的样品与冶炼法合成的样品相比较,具有易于活化,吸、放氢速度明显加快等优点。     

六棱柱型金属团簇化合物W2Ag4S8(dppy)4的纳秒光限幅特性

新合成了一种金属团簇化合物W2Ag4S8(dppy)4,(分子式为C68H56Ag4N4P4S8W2)并用X-射线单晶衍射结构分析方法测定了其晶体结构.单晶X-射线衍射数据表明这种金属团簇化合物具有六棱柱型.在纳秒激光脉冲作用下研究了W2Ag4S8(dppy)4的二甲基甲酰胺(DMF)溶液的光限幅特性.实验结果表明W2Ag4S8(dppy)4的DMF溶液在放置一段时间后光限幅特性明显优于新配制的DMF溶液,其光限幅特性明显强于C60甲苯溶液,表现出其具有较强的光限幅特性.为了研究W2Ag4S8(dppy)4的光限幅机制及光限幅特性在放置一段时间后发生变化的原因,又做了非线性散射和泵浦探测实验,并对其光限幅机制和光限幅特性在放置一段时间后发生变化的原因进行了分析.     

5,15-二苯基-10,20-二(2-吡啶基)卟啉的合成、表征及其晶体结构研究

本文采用丙酸法合成了新的5,15-二苯基-10,20-二(2-吡啶基)自由卟啉分子,并对其进行了MS,IR,UV-Vis,1H NMR及EA表征,探讨了合成过程中的注意事项及提高目标产物产率的方法。并利用溶剂挥发法得到了该卟啉分子的晶体,通过X-射线单晶衍射法确定了该化合物的晶体结构,结构分析表明该化合物属于单斜晶系,P21/c空间群。该化合物可用作构建金属有机框架材料(MOF)的配体。在波长为424 nm的光激发下,其最强发射峰位于655 nm,可以作为潜在的发光材料。