石墨型C3N4的固态合成及嵌锂性能研究

采用固态反应方法制备了石墨型C3N4. 采用XRD, FTIR, XPS对产物的组成和结构进行了表征. 研究了石墨型C3N4的电化学行为, 并将其用作负极材料组装成锂离子电池进行测试, 发现该材料具有一定的嵌锂能力, 但比容量低, 循环寿命短. 采用少量嵌入Mg2＋, Al3＋的方法对石墨型C3N4进行改性, 结果发现石墨型C3N4的充放电性能得到一定改善.     

利用纳米GaP固体材料的拉曼光谱计算其微结构参数

利用纳米GaP固体材料拉曼光谱的类横向光学模峰移(ΔωTO)对其均方根键角畸变(Δθ)和平均键畸变能(Uθ)进行了计算。计算结果表明:当成型压力增加时,纳米GaP固体材料的Δθ和Uθ均增加;而将纳米GaP固体材料在325℃进行1h热处理后,其Δθ和Uθ并没有明显的变化。     

利用水热合成方法制备正交氮化硼微晶

利用水热方法制备了正交氮化硼微晶, 于400 ℃时制备的氮化硼结晶质量较高, 主要物相为正交氮化硼(oBN). 在反应原料中加入水合肼和氯化铵都有利于样品结晶质量的改善和产率的提高. 在合成氮化硼反应过程中, 适当减慢反应体系的升温速率有利于提高oBN的结晶质量和产率, 但是当升温速率过慢时, oBN的稳定性有所降低, 立方氮化硼(cBN)的稳定性则在一定程度上得到提高. 此外, 反应过程中的原料配比对样品的物相及其结晶质量也有很大影响.     

利用溶剂热压方法制备羟基磷灰石多孔纳米固体

利用溶剂热压方法,以羟基磷灰石（HAP）纳米颗粒为原料制备了一种介于纳米粉体和纳米陶瓷体之间的过渡态——体块HAP多孔纳米固体,并用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、压汞仪和热分析（DSC和TGA）等方法对样品进行了表征,初步研究了溶剂的种类、分布均匀性等因素对HAP多孔纳米固体的孔容和孔径分布的影响,并对HAP多孔纳米固体的热稳定性进行了分析.     

含ZnO样本集晶格匹配和热匹配的模式识别分析

利用动态聚类分析、最小生成树、主成分分析等模式识别方法,对含ZnO半导体材料的样本集中各样本之间在300 K时的晶格匹配与热匹配程度进行了分析。结果表明：在300 K时,三种Ⅲ-Ⅴ族氮化物AlN、GaN、InN与ZnO材料之间的晶格匹配和热匹配程度最好。由最小生成树以及主成分二维映射结果可知两类样本分区明显,分类效果良好,表明利用模式识别方法可对含ZnO样本集中各样本之间的晶格匹配和热匹配程度进行识别。     

苯热GaP纳米微晶介质中水氧对反应过程的影响

分别以磷和GaCl~3的乙醚溶液、GaCl~3的苯溶液为原料,用苯热合成法制备了GaP纳米微晶。初步探讨了反应过程中介质中的水和氧对生成物的影响,并利用化学键的解离能数据对生成物的稳定性进行了分析。结果表明：介质中的水和氧可以在很大程度上影响反应过程,甚至改变反应进行的方向。     

微波固相法合成层状磷锑酸钾化合物

应用微波合成技术, 以石墨或三氧化二铁为加热介质, 合成了两种新的层状磷锑酸钾: KSbP2O8, K3Sb3P2O14。与传统固相反应相比较(典型合成条件为:950~1000℃下、24h), 微波法可在微波辐射下(2.45 GHz), 仅在40~90分钟内使反应完成。在详细研究相转变的同时, 对微波在固相合成中的作用进行了初步的讨论。     

自发团聚诱导高比例立方氮化硼微晶的水热合成

利用水热法合成了立方氮化硼（cBN）. 通常水热法制备的氮化硼样品是立方氮化硼（cBN）和六方氮化硼（hBN）及其它晶相的混合物,这限制了该方法的应用前景. 文中利用立方氮化硼在特定反应条件下的自发团聚现象,成功地发展了一种使混合物中的立方氮化硼在反应过程中自发纯化的新方法. 提高原料浓度和反应温度,有利于获得更大粒径的立方氮化硼和尺寸分布更均匀的团聚颗粒,提高搅拌转速来改善溶液的均匀性也有同样效果;而提高反应压力则会导致相反的结果. 文中也探讨了自团聚现象在生长大尺寸立方氮化硼晶体以及非均相合成中的潜在应用价值.     

磷化物半导体纳米材料的合成和表面性质

在低温（80～100℃）常压下用Na₃P分别和GaCl₃，InCl₃反应制备了GaP，InP纳米材料，对材料的物相结构和微观形貌进行了表征. 研究了GaP纳米晶体在氮气中的表面反应活性，该纳米晶体的重量在370～480℃之间会增加，可以认为氮气分子被吸附在了GaP纳米晶体的表面并发生了活化反应.     

A novel route to synthesize diphenylene by the catalytic effect of GaP nanocrystals

Diphenylene was synthesized directly from benzene under the catalytic effect of GaP nanocrystals, and the effect of GaP nanocrystals content was studied. The experimental results showed that no reactions took place without GaP nanocrystals. The more the GaP nanocrystals added, the more the reaction complete. Furthermore, at high temperatures (450-480℃), when the content of GaP nanocrystals was high enough, almost all benzene polymerized and the yield of diphenylene was rather high. On the contrast, even if there are enough GaP nanocrystals in the reaction mixture, almost no polymerization reaction took place at low temperature (for example, 250-300℃), and the yield of diphenylene was very poor. The analytical results of XRD, IR, elemental analysis and NMR proved that the sample was truly diphenylene.