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1.
甘氨酸-硝酸盐法制备中温SOFC电解质及电极材料   总被引:13,自引:0,他引:13  
采用一种新的燃烧合成陶瓷粉末的方法--甘氨酸-硝酸盐法合成中温SOFC所有元件的初始粉体,电池的电解质材料是(CeO2)x(SmO1.5)1-x(x=0.9,0.85,0.8),阳极材料是掺(CeO2)0.5(SmO1.5)0.2(SDC)的NiO,阴极材料是SDC与La0.7Sr0.4Fe0.8Co0.2O3的复合材料,其中以(CeO2)0.9(SmO1.5)0.1为电解质的单电池性能最好,在750℃时短路电流密度为0.5A/cm^2,最大功率密度达0.104W/cm^2,通过SEM结果分析,掺杂摩尔分数20%SmO1.5的电解质晶界非常明显,而掺杂10%的电解质晶界有很强的融合消失的趋势。  相似文献
2.
用改进注浆法制备出长度为226-266mm,厚度为0.4-0.9mm,相对密度为96.7%的(ZrO2)0.92(Y2O3)0.08的电解质薄管,用SEM和交流阻抗谱研究了样品的微结构和电学性能,分析了烧结密度、晶粒和晶界对样品电学性能的影响,考察了用该电解质薄管组装的固体氧化物燃料电池的性能。结果表明:样品的致密度随烧结温度的升高而逐渐增大,样品的微结构对其电学性能有强烈的影响,样品的电学性能随烧结密度的增加而增大,晶粒电导率和晶界电导率也随烧结温度升高而得以改善,1650℃烧结的样品具有较好的烧结性能。单电池的最大开路电压和短路电流分别为0.946V和1.84A,850℃时最大输出功率为0.46W。  相似文献
3.
以吡啶为分散剂,采用真空注浆法制备出膜厚为0.2mm,长度为140mm的致密YSZ电解质膜管,研究了烧结中温度对样品致密度和离子导电率的影响,用1650℃烧结2h制备的致密YSZ电解质膜管组装成固体氧化物燃料电池,以氢气和煤气为燃料,研究了电池在500-900℃的电化学性能,实验结果表明,用真空注浆法可制备出高质量和高密度的YSZ电解质膜管,在1600℃烧结后,其相对密度已达到理论密度的98.1%,接近理论密度,单电池的开路电压最大值为1.213V,最大输出功率为0.48W,以氢气为燃料的燃料电池性能明显高于以煤气为燃料的电池性能。  相似文献
4.
PrGa1-xMgxO3作为燃料电池固体电解质的研究   总被引:6,自引:0,他引:6  
用固相反应法合成了具有正交钙钛矿结构的PrGa1-xMgxO3(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)通过掺杂,样品的电导率显著提高,活化能降低,所有样品均以离子导电为主,其中PrGa0.9Mg0.1O3的氧离子电导率最高,在800℃达到0.05S/cm,PrGa0.8Mg0.2O3的导电活化能量低,为24.19kJ/mol。随着温度的升高,样品的离子迁移数增加,PrGa0.9Mg0.1O3作为电解质的燃料电池在940℃短路电流密度为0.45A/cm^2,最大功率密度达0131W/cm^2,镁掺杂的PrGaO3是一种性能优良的固体电解质。  相似文献
5.
以固相反应方法合成了碱土(Ca,Sr)双掺杂的氧化铈基固溶体材料Ce0.9Ca0.1-xSrxO1.9(x=0,0.04,0.05,0.06,0.1)。结构研究表明:碱土双掺杂的CeO2呈立方萤石结构,利用阻抗谱研究了材料的离子导电性,发现碱土双掇掺杂有利于提高材料离子导电率,掺杂两种碱土金属离子的等效半径接近临界离子半径时导电流最高。将此系列材料作为电解质进行了燃料电池试验,发现电池的输出功率高YSZ电解质及碱土单掺杂氧化铈,且电池输出开路电压亦高于单掺杂的情况。  相似文献
6.
利用溶胶-凝胶方法合成了固溶体Ce1-xEuxO2-δ,通过XRD, Raman, XPS和交流阻抗谱系统研究了固溶体Ce1-x-EuxO2-δ的结构,确定了稀土离子价态及掺杂对CeO2基电解质电性能的影响.XPS分析表明固溶体Ce1-xEuxO2-δ中,Eu离子价态为+3价,Ce离子主要以Ce4+离子形式存在,阻抗谱测试表明低价离子掺杂使固溶体Ce1-xEuxO2-δ的导电率得到很大提高,导电率x=0.2时达到最大值σ600 ℃=2.87×10-3 S·com-1.导电活化能为Ea=0.72eV.  相似文献
7.
纳米晶固溶体Ce0.8Nd0.2O2-δ的合成与表征   总被引:5,自引:0,他引:5  
利用溶胶 -凝胶法合成纳米晶固溶体 Ce0 .8Nd0 .2 O2 -δ.XRD测试表明 ,胶体经 2 0 0℃烧结处理就可以得到晶粒尺寸为 7.2 nm的纳米晶 ,随烧结温度的升高 ,晶粒尺寸增大 .EPR测试给出固溶体 Ce0 .8Nd0 .2 O2 -δ存在少量的 Ce3 +离子 .在纳米晶固溶体 Ce0 .8Nd0 .2 O2 -δ的 Raman光谱上观察到两个峰 ,低频的强峰为特征F2 g振动谱带 ,高频谱带的出现与样品中存在氧缺位有关 .固溶体晶粒尺寸的减小不但使 F2 g振动谱带红移 ,而且谱带明显宽化 .复阻抗谱的测量表明 ,固溶体 Ce0 .8Nd0 .2 O2 -δ具有氧离子导电特性 .4 0 0和 50 0℃时的电导率分别为 4 .55× 1 0 -4 和 2 .65× 1 0 -3 S· cm-1,活化能为 0 .82 e V  相似文献
8.
稀土离子掺杂对人工翡翠宝石荧光性质的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
在具有翡翠成份的原料中掺入0.01~0.1mol的Eu_2O_3、Dy_2O_3、CeO_2,经商温高压合成,分别茯得可发红、黄、紫色可见荧光的翡翠宝石。由于翡翠非对称晶场的作用,Eu~(3 )的电偶极跃迁~5D_0→~7F_2成为发光主峰,Dy~(3 )的发光峰出现明显劈裂,增大Ce~(3 )的掺杂量,出现浓度猝灭现象。  相似文献
9.
稀土电解质Ce0.9M0.1O2-δ(M=Pr,Nd,Sm,Gd,Dy)的制备与性能   总被引:4,自引:1,他引:3  
用溶胶-凝胶法制备中温电解质材料Ce0.9M0.1O2-δ,(M=Pr,Nd,Sm,Gd,Dy)系列样品。X射线衍射分析表明,样品为单相立方萤石结构,晶胞体积随着M原子序数的增加而减小。高温阻抗测量表明样品Ce0.9M0.1O2-δ电导率最高。Ce0.9M0.1O2-δ系列样品随着M原子序数的增加热膨胀系数减小。  相似文献
10.
CdTe/CdS量子点的Ⅰ-Ⅱ型结构转变与荧光性质   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
制备了壳层厚度可以精确控制的CdTe/CdS核壳量子点, 利用紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱、透射电镜和时间分辨光谱等技术, 分析了CdS壳层厚度对CdTe量子点的荧光量子产率和光谱结构的影响规律. 发现了不同于CdSe/CdS, CdSe/ZnS, CdTe/ZnS等核壳量子点的荧光峰展宽、大幅度红移以及荧光寿命大幅度增加现象. 根据能带的位置关系, 随着CdS厚度的增加, CdTe从Ⅰ型结构逐渐过渡到Ⅱ型核壳结构. 对于Ⅱ型CdTe/CdS核壳量子点, 不仅存在CdTe核区导带电子与价带空穴间的直接复合, 还存在CdS壳层导带电子与CdTe核价带空穴界面处的间接复合, 发光机制的变化导致荧光峰的展宽、明显红移和荧光寿命的增加. 当壳层过厚时, 壳层表面新引入的缺陷会阻碍荧光寿命和量子产率的进一步提高.  相似文献
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