用XPS对La1-xSrxCoO3的研究

本文用XPS对La_(1-x)Sr_xCoO_3进行了研究, 发现在La_(1-x)Sr_xCoO_3中La 3d_(5/2)的伴峰与主峰之比可以做为La-O共价性的量度。此比值R定义为“共价性因子”。我们利用成键共价性和离子性这个概念解释了La在LaCoO_3中的表面偏析以及锶部分取代镧的位置后, 阻止了La_(1-x)Sr_xCoO_3中镧的偏析, 并且说明了随x增加钴还原温度升高的原因。     

La1—xMxCoO3（M=Ca,Sr）还原性的研究

以XPS和XRD手段研究了La_(1-x)M_xCoO_3复合氧化物的还原性质,得到还原程度次序为La_(1-x)Sr_xCoO_3>La_(1-x)Ca_xCoO_3>LaCoO_3;相同离子取代系列随x增大,还原容易进行,探讨了取代钴酸镧的氢还原机理。     

La1-xSrxCoO3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)钙钛矿型氧化物的催化性能及改性

通过溶胶-凝胶法制备出A位Sr掺杂的钙钛矿型氧化物La_(1-x)Sr_xCoO_3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8),并将其作为催化剂应用于双功能氧电极中。测试结果表明,A位Sr的掺杂的La_(1-x)Sr_xCoO_3比LaCoO_3具有更高的电催化活性,并且La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_3在氧还原和氧析出反应中均表现出最优的催化性能,最大电流密度分别达到0.244 A·cm~(-2)(-0.6 V vs Hg/HgO)和0.303 A·cm~(-2)(1 V vs Hg/HgO)。为进一步提高催化剂的催化活性,将水热法制备的α-MnO_2纳米管与La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_3复合作为双功能催化剂。当α-MnO_2的质量分数为40%时,比起单一的α-MnO_2或钙钛矿氧化物,α-MnO_2/La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_3复合材料表现出协同效应,有更好的双功能电催化活性,使双效氧电极具有更好的电化学性能及稳定性。     

在金属复合氧化物钙钛矿型La1-xSrxCoO3-λ上的氨氧化

合成了一系列钙钛矿型La_(1-x)Sr_xCoO_(δ-λ)催化剂,研究了它们的晶体结构、氧吸附能力(TPD)、表面状态(XPS)和催化性质。X射线衍射分析证明,样品在x<0.5时出现轻微的畸变,呈菱形结构,在x>0.5时则为立方结构。非计量氧(λ值)随x值从0.045变化至0.389,表明有氧阴离子缺陷生成,这一结果并为XPS研究所确认。根据不同价态的钻离子含量的变化,认为有可能生成两种不同的缺陷:La_(1-x)Sr_xCo_(1-x)~(8 )Co_x~(4 )O和La_(1-x)Sr_xCo~(3 )V_(λ/2O2)O_(δ-λ),而其中Co~(4 )是不稳定的,这类催化剂的活性和热稳定性之所以优于CoCo_2O_4,可归因于CO~(3 )的含量和稳定性。     

聚丙烯酸功能化高效发光的La_(1-x)Eu_xF_3纳米晶合成及细胞成像（英文）

采用水热合成一锅法制备了聚丙烯酸功能化单分散的La_(1-x)Eu_xF_3纳米颗粒(La_(1-x)Eu_xF_3@PAA NPs)。利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和光致发光光谱(PL)对样品的形貌、结构、组成和荧光性能进行表征。该纳米颗粒平均粒径为(7±3)nm,具有较好的分散性、稳定性与生物相容性。将纳米颗粒与He La癌细胞共同孵育,体外成像结果表明材料对He La癌细胞显示出低细胞毒性。用水热法制备的La_(1-x)Eu_xF_3@PAA纳米颗粒可以作为光学荧光探针用于细胞成像,在生物医学领域表现出巨大的潜力。     

Raman光谱研究La_(1-x)MnO_(3+δ)结构畸变对电输运性质的影响

采用固相反应法制备了La空位La_(1-x)MnO_(3+δ)(0.04,0.1,0.15,0.2)多晶样品,利用X射线衍射(XRD)与拉曼光谱(Raman)技术相结合研究了微观晶体结构对电输运性质的调控。X射线衍射结果表明,所有样品都具有菱方结构,空间群为R3C。Raman光谱研究表明每种样品在490和620 cm~(-1)都观察到比较明显的声子振动峰,分别对应MnO_6八面体的反对称伸缩振动模式和对称振动模式。随着La空位的增加和温度的降低,反对称振动模式峰均出现硬化现象,表明晶格轨道-自旋-声子(OSP)耦合作用的增强及Jahn-Teller畸变加剧。电输运性质研究发现,随着La空位浓度的增加,金属绝缘体转变温度降低,磁电阻效应减小。研究结果表明La空位导致OSP耦合作用增强,Jahn-Teller畸变加剧,致使La_(1-x)MnO_(3+δ)导电性变差。     

甲醇水蒸气重整制氢CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂

采用溶胶凝胶法制备了负载型CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂,研究了A位中Ce元素掺杂量对CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂结构、性质及其催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。结果表明,掺杂Ce元素影响了CuO的还原性能和钙钛矿载体与CuO之间的作用力,进而影响了CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂对甲醇水蒸气重整制氢反应的催化性能。其中,CuO/La_(0.8)Ce_(0.2)CrO_3具有较好的催化性能,在280℃、水醇物质的量比为1.2、甲醇气体空速为800 h~(-1)的条件下,甲醇转化率达到100%。     

稀土复合氟化物的结构,电学性质及传感性质的研究

本文合成了REF_3(RE=Y、La、Ce、Nd、Gd、Tb、Dy、Er、Yb)及RE_(1-x)B_xF_(3-y)(RE=Y、La、Ce、Gd、Yb、B=Ca、Sr、Ba)。研究了它们的结构与电学性质。La_(0.95Ba_(0.05)F_(3-y),Ce_(0.95)Ca_(0.05)F_(3-y)属固溶体,测定了新化合物Y_(0.71)Ca_(0.29)F_(3-y)和Gd_(0.85)Ca_(0.15)F_(3-y)的晶系。RE_(1-x)B_xF_(3-y)的离子导电性质比REF_3强。本文以RE_(1-x)B_xF_(3-y)为基材制作了固体电解质传感器件,研究了它们对氧的敏感性质,制成了可在150℃使用的氧敏传感器。     

LaMn1—xCoxO3—λ催化剂的XPS研究

用柠檬酸络合法制备了LaMn_(1-x)Co_xO_(3-λ)系列稀土复合氧化物。用XPS技术研究了它的表面、体内组态和结构变化及锰和钴含量对La 3d_(5/2)特征峰和Shske-up伴峰的影响。认为α-O是催化剂中的活性氧种。用氩离子剥离技术研究了LaMn_(1-x)Co_xO_(3-λ)体系,观察到锰在表面的偏析作用随x的减小而增大。     

质子导体(Ce_(0.8)La_(0.2))_(1-x)Ca_xO_(2-δ)在合成氨中的应用

利用溶胶-凝胶法合成了萤石型稀土复合氧化物(Ce_(0.8)La_(0.2))_(1-x)Ca_xO_(2-δ),利用XRD、TEM和SEM对样品进行表征.电化学方法研究表明,合成样品在400～800℃温度范围内具有质子导电特性.将(Ce_(0.8)La_(0.2))_(1-x)Ca_xO_(2-δ)高温烧结体用于固态质子传导电池,在常压下以氮气和氢气为原料合成氨气,并确定了合成氨的适宜条件.650℃时Ce0.8La0.2O2-δ和(Ce_(0.8)La_(0.2))_(1-x)Ca_xO_(2-δ)对应的氨产率分别达7.2×10-9和7.5×10-9mol·s-·1cm-2.     

La_2O_3在LaF_3-LiF熔盐体系的溶解度研究

La_2O_3溶解度对熔盐电解制备金属La及其合金有重要影响。利用等温饱和法考察了LaF_3含量、温度对La_2O_3在LaF_3-LiF熔盐体系中溶解度的影响,并采用最小二乘法对数据进行了分析,建立了LaF_3含量、温度与La_2O_3溶解度之间的数学回归方程。研究结果表明:La_2O_3溶解度与温度、 LaF_3含量均为正向性线性关系,随温度的升高而线性增大;在合适的温度下,随熔盐中LaF_3含量的升高而线性增大;La_2O_3溶解度(S)与温度(t)、 LaF_3含量(ω)的关系可以表示为:S=1×10~(-4)ω·t-0.085ω-0.003t+3.60(ω≤75%),通过此方程计算不同温度、体系下La_2O_3溶解度,对电解法生产金属La有一定指导意义。     

多级孔La_(1-x)Sr_xCo_(1-y)Cu_yO_3的软模板法制备、表征及催化活性

分别在以P123为软模板和无P123的条件下制备8个钙钛矿型催化剂La_(1-x)Sr_xCo_(1-y)Cu_yO_3(x=0,0.1;y=0,0.2),用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、BET和X射线光电子能谱(XPS)进行了表征,并测试了它们对CO+NO反应的催化活性。结果表明,以P123为软模板制备的催化剂具有更多大孔径段的介孔和小孔径段的大孔,更大的孔容,更多的氧空位,同时表面La的偏析更少,表面Co的含量以及Co~(3+)/Co~(2+)比例更高。因而,催化剂的催化活性明显优于无模板法制备的催化剂,其中对NO转化率的提升尤为显著。Sr对La的适量取代可以促进CO的氧化反应,而Cu掺杂会降低CO和NO的转化率。     

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%。     

镧、磷在稀土碳锰纯净钢凝固过程中的偏析和相互作用

利用微观偏析和化学反应相耦合的计算方法,对稀土碳锰纯净钢中的La、P在体系凝固过程的偏析和化学反应进行了计算.结果表明,液相中的La和P将随固相率的增加而富集,当La的含量大于0.018mass%时,在凝固的后期将形成LaP.镧的含量对LaP的析出量和磷的偏析程度有很大的影响,LaP随镧含量的增加而增多,而磷的偏析程度减小.微观分析发现了晶界处含La、P化合物的存在.     

La-Ce-Cu系列催化剂SO2中毒机理研究

采用NH_4NO_3共熔法合成La－Ce－Cu系列样品，并通过XRD分析了样品的相组成。XRF证明了系列样品组成均为氧缺陷型化合物．用TEM研究了样品的表面结构，发现随着SO_2中毒的加深，Cu向表面偏析与S结合生成新的化合物，导致了原晶体结构的变形，同时证明纯CeO_2不发生S中毒．XPS研究表明：样品La_(.029)Ce_(0.57)Cu_(0.14)O_x中毒后Cu从La_2CuO_4中分解出来并与S结合生成CuSO_4；相应的CeO_2参与了中毒反应，生成Ce_2O_3,整个中毒反应如下：La_2CuO_4＋2CeO_2＋SO_2＝CuSO_4＋La_2O_3＋Ce_2O_3     

镧在钴基超合金GH188中的作用及分配

本文研究了镧在钴基超合金GH188中的作用及其分配。镧在基体及M_6C相中的分配大约为9:1,大部分镧偏聚在晶界处。在该合金中镧化物主要是La_2O_3和La_2O_2S;用X射线和扫描电镜发现.该合金在空气中于900～1200℃经0～100h的氧化特性遵循一般的抛物线氧化规律,添加镧可提高氧化激活能值,其氧化皮主要由(Co、Ni)Cr_2O_4和一定量的Cr_2O_3及βCo组成,而铬离子在Cr_2O_3中的扩散是控制氧化速率的因素。镧能显著改善该合金氧化皮的致密性、连续性、稳定性和粘附力,并能提高其持久强度和持久塑性。     

Ca,Sr掺杂的La2NiO4的电学性质

制备了一种新的固溶体La_(2-x)Ca_xNiO_4(0≤x≤1.4)并与固溶体La_(2-x)Sr_xNiO_4作了对比。它们都具有四方的K_2NiF_4结构,其晶胞参数和晶胞体积都随x的增加而减少。固溶体La_(2-x)Ca_xNiO_4的室温电阻率随x的增加而增加,而固溶体La_(2-x)Sr_xNiO_4的室温电阻率却随x增加而减小,这种电学性质上的差别可能是由于Sr或Ca掺杂后引起Ni的价态变化导致Ni~(3+)的电子构型转变而造成的。     

La1—xMxFeyCo1—yO3型复合氧化物（M=Sr,Ba）的合成,结构及电性能

钙钛矿型的稀土与过渡金属复合氧化物(ABO_3)及部分稀土为碱土金属置换的A_(1-x)M_xBO_3型复合物在最近20年来研究较多,并在催化气敏,超导等方面取得了良好进展。但对A_(1-x)M_xB_(1-y)N_yO_3型复合物却研究甚少。本文合成了一系列的La_(1-x)M_xFe_yCo_(1-y)O_3(M=Sr或Ba)钙钛矿型复合氧化物,研究了它们组成与电性的变化规律。     

硅酸镓镧族非线性光学晶体

中红外非线性光学晶体可以实现中红外激光频率转换、拓展激光波长,在民用和军用领域中有至关重要的应用价值。其中,硅酸镓镧族晶体具有透过范围宽、激光损伤阈值高、晶体质量好等优势,引起了国内外同行的广泛关注。在这篇综述中,我们基于现有的实验数据,研究和分析了三种重要的硅酸镓镧族晶体La_3Ga_5Si O_(14)(LGS)、La_3Ga_(5.5)Nb_(0.5)O_(14)(LGN)、La_3Ga_(5.5)Ta_(0.5)O_(14)(LGT)的综合性能,详细总结了它们在电光调Q开关和中红外光参量振荡以及差频激光输出方面的应用。最后,本文还讨论了今后硅酸镓镧族中红外非线性光学晶体的重点发展方向。     

La1-xAxMnO3催化剂的二氧化硫中毒

SO_2对钙钛矿型催化剂La_(1-x)A_n~′MnO_3是一种强烈毒物。400℃以下,SO_2浓度0.3ppm以上,中毒后切断SO_2,催化剂活性基本上不能恢复;中毒后催化剂所接受的毒物量与比表面成正比,中毒时间则随毒物浓度减小而增加;发现表层中毒的同时,伴随有SO_2被体相吸收,当用Pb部分代替La,将极大提高这种吸收能力。240℃下SO_2在La_(0.5)Sr_(0.5)MnO_3上的吸附是一级过程。红外光谱证明体相吸收的SO_2呈SO_4~(2-)状态。