SmCo0.8Fe0.2-xNixO3(X=0,0.1,0.2)系列陶瓷在低温常压电化学合成氨中的阴极催化性能研究

用溶胶一凝胶法制备了Ce0.8Sm0.2O2-δ(SDC)和SmCo0.6Feo0.2-XNiXO3(x=0,0.1,0.2)(SCFN)系列纳米粉体并烧结为陶瓷片,用XRD、TEM、SEM对粉体和烧结体结构进行了表征,分别以SCFN系列陶瓷为阴极,Nation膜为质子交换膜,Ni-SDC金属陶瓷为阳极,银-铂网做集流体组成电解池.以湿氢气和氮气为原料,在低温常压下研究了SCFN系列陶瓷材料在电化学合成氨中的阴极催化性能,结果表明:SCFN中Fe、Ni的含量影响其阴极催化性能,其中以SmCo0.8Fe0.1Ni0.1Oa的催化性能最佳,在353 K和常压条件下.合成氨速率达到9069×10-9mol.s-1.cm-2.     

催化光度法测定微量锰（Ⅱ）的研究

基于氨三乙酸(NTA)做活性剂，在HAc－NaAc缓冲溶液中，Mn     

两种Mannich碱对铜在碱性介质中的缓蚀作用与吸附行为

合成了两种曼尼希碱4-（1H-四唑-5-氨基）-V-2-酮（TB）和3-（1H-四唑-5-氨基）-1-苯基丙-1-酮（TP），并采用失重法和电化学方法研究了这两种化合物对铜在5％（w）NaHCO3水溶液中的缓蚀性能和吸附行为．结果表明，在5％NaHCO3水溶液中，这两种化合物对铜均有较好的缓蚀作用，缓蚀效率顺序为TB〈TP；TB和TP均为阳极型缓蚀剂．两种化合物在铜表面的吸附过程为放热过程，其吸附行为服从Langmuir吸附等温式，属于物理吸附．     

SDC和SSC在低温常压电化学合成氨中的性能研究

用溶胶—凝胶法制备了Ce0.8Sm0.2O2-δ(SDC)和Sm0.5Sr0.5CoO 3-δ（SSC）超细粉体,采用XRD、TEM和SEM等对粉体进行了观察和表征。分别以Ni-SDC和SSC为阴极, 磺化聚砜质子交换膜为电解质, Ni- SDC金属陶瓷为阳极,银-铂网做集流体组成单电池,在25℃～120℃温度范围内研究了其电导率随温度变化关系及在电化学合成氨中的性能。结果表明：在25℃～120℃温度范围内,使用Ni-SDC和SSC为阴极均有氨气生成,而SSC对电化学合成氨的性能优于Ni-SDC, 在80℃时氨产率达到了6.5×10-9 mol•s-1•cm-2。     

Ce0.8Y0.2O1.9-Ca3(PO4)2-K3PO4复合电解质在中温区的质子导电性及在常压合成氨中的应用

A precursor of Ce_0.8Y_0.2O_1.9(YDC) solid electrolyte was synthesized by the gol-gel method. YDC and phosphates powders were prepared by mixing the YDC and phosphates according to different weight ratios. The mixtures of the YDC and binary phosphates were ground and sintered at 1 400 ℃. The proton conductivity in solid electrolyte of the sintered samples was examined using electrochemical methods at 400～800 ℃. Ammonia was synthesized from nitrogen and hydrogen at atmospheric pressure in the solid state proton conducting cell reactor. The optimal condition for the ammonia production was determined. The result indicated that composite electrolyte of 80wt% YDC: 20wt% binary phosphates as proton conductor could obtain the highest ionic conductivity and ammonia production rate among the four samples, the rate of evolution of ammonia was up to 9.5 × 10^-9 mol·s^-1·cm^-2.     

2种癸二酸咪唑啉季铵盐的合成及缓蚀性能评价

合成了2种癸二酸咪唑啉季铵盐癸二酸-水杨酸咪唑啉季铵盐(SSAI)和癸二酸咪唑啉季铵盐(SAI),并采用失重法和电化学方法研究了这2种咪唑啉季铵盐对N80钢在1 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能和吸附行为。结果表明,在1 mol/L HCl溶液中这2种化合物对N80钢均有较好的缓蚀作用,缓蚀效率大小顺序为SSAI>SAI。SSAI和SAI均为混合偏阳极型缓蚀剂。2种化合物在N80钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,属于化学吸附。     

利用Nafion膜和SFCN在低温常压下电化学合成氨

用溶胶-凝胶法制备了Ce0.8Sm0.2O2δ（SDC）和SmFe0.7Cu0.3-xNixO3（x=0,0.1,0.2,0.3）（SFCN）系列超细粉体,用XRD、TEM和SEM等方法对其进行了表征.分别将NiO-SDC和SFCN系列超细粉体干压成片并烧结成陶瓷,以SFCN系列陶瓷片为阴极,Nafion膜为电解质,NiO-SDC还原后得到的Ni-SDC金属陶瓷为阳极,银-铂网为集流体组成单电池,在低温常压下研究了其在电化学合成氨中的性能.结果表明：在25-100℃和施加电压的条件下,使用SFCN系列陶瓷片为阴极时均有氨气在阴极生成,其中SmFe0.7Cu0.1Ni0.2O3作阴极时电化学合成氨的性能最佳,在80℃时氨的合成速率为1.13×10^-8mol·s^-1·cm^-2,其电流效率为90.4%.     

天然气中温SOFC阳极材料铒掺杂的氧化铈的制备与性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了新型中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阳极材料Ce_1-xEr_xO_y(x=0.00,0.10,0.15,0.20,0.25,0.30)(EDC),并采用共压-共烧结法制备了以NiO-EDC复合阳极为支撑、以Ce_0.8Gd_0.2O_2-δ(GDC)为电解质、以La_0.8Sr_0.2Co_0.8Fe_0.2O_3-δ(LSCF)-GDC为复合阴极的单电池。利用XRD和SEM等方法对阳极材料EDC进行了晶相结构、微观形貌和化学相容性等分析。在400~700 ℃范围内,以加湿天然气(3% H₂O)为燃料气,氧气为氧化气测试了电池的电化学性能。结果表明：EDC阳极材料具有良好的孔道结构;11种不同阳极组成的单电池中50%(质量分数)NiO-50%(质量分数)Ce_0.85Er_0.15O_y(E15C85)阳极支撑的单电池具有最佳的电化学性能,在650 ℃时其最大电流密度为117.84 mA·cm^-2和最大比功率为24.37 mW·cm^-2。     

SmCo0．8Fe0．2-xNixO3（x=0，001，0．2）系列陶瓷在低温常压电化学合成氨中的阴极催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备了Ce0.8Sm0．2O2—δ（SDC）和SmCo0．8Fe0．2-xNixO3（x=0，0．1，0．2）（SCFN）系列纳米粉体并烧结为陶瓷片，用XRD、TEM、SEM对粉体和烧结体结构进行了表征，分别以SCFN系列陶瓷为阴极，Nation膜为质子交换膜，Ni—SDC金属陶瓷为阳极，银-铂网做集流体组成电解池．以湿氢气和氮气为原料，在低温常压下研究了SCFN系列陶瓷材料在电化学合成氨中的阴极催化性能，结果表明：SCFN中Fe、Ni的含量影响其阴极催化性能，其中以SmCo0．8Fe0．1Ni0.1O3的催化性能最佳，在353K和常压条件下，合成氨速率达到9．69×10^-9mol．s^-1．cm^-2．     

中温天然气燃料电池复合阳极NiO-La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ-Ce0.8Sm0.2O2-δ的制备和性能研究

采用共压-共烧结的方法制备了以NiO-La_0.75Sr_0.25Cr_0.5Mn_0.5O_3-δ-Ce_0.8Sm_0.2O_2-δ复合阳极为支撑、以Ce_0.8Gd_0.2O_2-δ(GDC)为电解质、以La_0.8Sr_0.2Co_0.8Fe_0.2O_3-δ(LSCF)-Ce_0.8Gd_0.2O_2-δ(GDC)为复合阴极的单电池,在400～700 ℃范围内,以加湿天然气(3% H₂O)为燃料气,氧气为氧化气,测试了电池的放电性能。利用XRD、SEM、EDX等手段对复合阳极进行结构、化学相容性、微观型貌和碳元素分析。分析结果表明,符合阳极具有较好的化学相容性,且阳极和阴极具有较好的孔隙、孔道结构。EDX测试结果表明有少量的碳沉积。在600 ℃进行了电池的稳定性测试。测试结果表明,该电池在13 h的测试过程中功率无明显衰减,具有较好的稳定性。复合阳极单电池在600 ℃得到最大电流密度,为215.49 mA·cm^-2;最大功率流密度为44.85 mW·cm^-2。