卤氧化铋化合物光催化剂

卤氧化铋,BiOX (X=Cl, Br, I)作为一种新型光催化剂,由于具有特殊的层状结构和合适的禁带宽度从而显示出优异的光催化性能。本文主要对微纳米卤氧化铋光催化剂的制备方法、形貌尺寸及光催化性能进行了综述。卤氧化铋的光催化活性普遍优于商品TiO₂ (P25)的光催化活性,并且随着卤素原子序数的增加光催化活性逐渐增强。此外,卤氧化铋光催化剂还具有很高的稳定性。借助于掺杂改性,卤氧化铋的光催化性能得到进一步改善;通过晶体结构和能带结构的设计合成可以得到高活性的卤氧化铋化合物光催化剂。最后,对卤氧化铋光催化剂今后的研究方向进行了展望。     

基于短碳纳米管复合碘氧化铋-铋阴极光电化学传感平台测定毒死蜱

通过简单的水热法将短碳纳米管(s-CNTs)与碘氧化铋-铋(BiOI-Bi)复合,制备了碘氧化铋-铋/短碳纳米管复合物(BiOI-Bi/s-CNTs).采用扫描电子显微镜(SEM)进行表征,结果表明,BiOI-Bi/s-CNTs由负载纳米颗粒的s-CNTs和大量微球组成.瞬时光电流测量结果表明,BiOI-Bi/s-CN...     

Bi_2O_2Se纳米带的气-液-固生长与高性能晶体管的构筑（英文）

作为一种具有高迁移率、高空气稳定性和带隙可调的二维材料,纳米硒氧化铋(Bi_2O_2Se)半导体有望成为未来电子学集成器件和光电子集成器件沟道材料的候选半导体。高质量的Bi_2O_2Se纳米带有望用于高性能晶体管的构筑;然而,其一维结构的合成方法尚未开发。在我们的研究中,我们在云母衬底上通过Bi催化汽-液-固生长机制合成了一维Bi_2O_2Se纳米带。合成的Bi_2O_2Se单晶纳米带的宽度为100 nm到20μm,长度可达亚毫米。再者,Bi_2O_2Se纳米带可以很容易地利用洁净转移方法被转移到Si O_2/Si衬底上,并进一步制备成高性能场效应器件。Bi_2O_2Se纳米带场效应器件表现出优异的电学性质:室温电子迁移率高达～220 cm~2·V~(-1)·s~(-1),开关比高达 106,10μm沟道长度下电流密度高达～42μA·μm~(-1)。由此说明,Bi_2O_2Se纳米带有望成为候选材料用于未来高性能晶体管的构筑。     

BiOBr的制备及其光催化性能的研究

以氧化铋为原料,采用水解法合成了溴氧化铋光催化剂,采用X射线衍射仪对溴氧化铋晶体进行表征,研究了溴氧化铋晶体降解罗丹明B溶液的光催化性能。实验结果表明,在反应温度为40℃、反应时间为90 min合成的Bi OBr光催化性能最好,具有较强的光催化活性,其催化活性优于Bi OCl催化剂,其催化降解罗丹明B反应表现为假一级动力学。     

铋系光催化剂去除环境污染物

铋系半导体材料是近年来研究较热的一类新型光催化剂,因其具有独特的层状结构和合适的禁带宽度,而表现出了良好的太阳光催化性能,在环境污染物去除方面展现出极大的潜力。本文综述了近年来铋系光催化剂(氧化铋、硫化铋、钨酸铋、钼酸铋、钒酸铋、卤氧化铋等)在环境污染物去除方面的最新研究进展,介绍了几类常见的铋系半导体材料及其制备方法,归纳和总结了铋系光催化剂在大气净化、有机废水处理、重金属离子处理和杀菌等方面的应用,同时对今后铋系光催化剂在环境污染去除方面的应用进行了展望。     

基于对硝基苯酚还原模型反应的纳米金催化材料

硝基苯酚是工业和农业废水中常见的有机污染物之一。近年来,由于纳米金催化材料的优异催化性能,纳米金催化材料日益成为催化还原对硝基苯酚的一种高效、快速和环境友好的催化材料;合成高度分散、尺寸均一、稳定、易分离及可重复使用的纳米金催化材料是该领域的研究重点。本文以纳米金催化材料的整体结构为主线,归纳了纳米金催化材料的最新研究进展;重点讨论了纳米金催化材料的制备手段及其催化活性、稳定性、可回收性和可重复使用性;并对纳米金催化材料的发展方向和今后需解决的关键问题进行了展望。     

微波加热合成多孔花状结构的纳米α-Bi_2O_3

<正>金属氧化物如氧化钛、氧化锌、氧化铜、氧化铁和氧化铋等是一类重要的半导体材料,它们在磁存储介质、太阳能转换、电子器件和催化等领域里有着广泛的应用,因此其纳米粉体的制备及性能研究吸引了众多的科学工作者。     

锂离子电池纳米负极电极材料

综述了锂离子电池纳米负极材料研究的最新进展,根据材料的化学组成把锂离子电池纳米级负极材料分为金属基纳米负极材料、非金属基纳米负极材料、金属-非金属复合纳米负极材料、纳米氧化物负极材料和其它纳米负极材料。论述了各类材料的优势和存在的问题,探讨了这些材料的主要制备方法与其结构、形貌和电化学性能之间的关系,展望了纳米负极材料用于锂离子电池的前景。     

光催化与现代测试技术应用于物理化学实验的探索——以锑掺杂氧化铋的制备及光催化性能测试为例

以一个掺杂型复合催化剂的制备与催化性能测试为实例,尝试了将光催化和现代测试技术应用于物理化学实验教学。采用溶剂热法合成锑掺杂氧化铋纳米材料,并通过X射线粉末衍射和扫描电子显微镜对其成分和形貌进行表征。选取罗丹明B作为模拟有机污染物,对可见光条件下锑掺杂前后氧化铋纳米材料光催化性能进行评价。结合材料光学性质和光电性质分析探讨锑掺杂提高氧化铋纳米材料光催化性能的机制。通过开设该实验,可让学生获取化学学科的前沿知识,了解光催化反应以及各种现代测试技术的基本原理,掌握新的实验操作技能和数据处理方法,加深对物理化学基础知识的理解,对提高学生的综合实验能力,培养创新型、复合型人才具有重要意义。     

无机纳米稀土发光材料的制备方法*

无机纳米稀土发光材料作为一种重要的发光材料,由于具有独特的光、电和化学性质,使其在高性能磁体、发光器件、显示、生物标记、光学成像和光学治疗等方面得到了广泛的应用。稀土发光材料的这些性质与材料的尺寸和形状密切相关,近年来研究者已经利用多种合成方法制备了不同形状的纳米稀土发光材料,包括纳米线、纳米棒、纳米管、纳米纤维和纳米片等。本文综述了无机纳米稀土发光材料的几种常用的制备方法,包括水热/溶剂热法、有机/无机前驱体热分解法和超声辅助合成法等,评述了这些方法的优缺点,并结合课题组在无机纳米稀土发光材料制备方面的工作,对无机纳米稀土发光材料制备方法的发展进行了展望。     

超声技术在纳米材料制备中的应用

对超声技术在纳米材料制备中的应用与研究进展作了比较全面的综述,着重介绍了与超声有关的纳米材料制备方法,包括雪声雾化－热分解法,金属有机物超声热分解法,化学沉淀法和声电化学法,并就这些方法中声化作用的机理,特点和影响因素进行了讨论。     

锂离子电池纳米材料研究

报道了作者最近在锂离子电池纳米材料方面的研究工作 .包括纳米负极材料 (如Sb ,SnSb ,CuSn及Si) ,纳米正极材料 (如CuS)合成 ,电化学性质 ,以及纳米材料的晶体结构与形貌在充放电过程中的变化等研究 .此外还报道了具有纳米尺度阴离子的锂盐在聚合物电解质中的增塑作用以及纳米硅Raman光谱和光致发光谱受电化学锂掺杂的影响 .最后对纳米材料的本征性质与其电化学性质的关系进行了讨论 ,并对其在锂离子电池中的应用及在基础研究方面的意义给予了评述 .     

Nanosized Additives to Lubricating Materials

The review deals with the synthesis and use of nanosized additives in friction and wear processes. Various types of nanosized additives are considered, and their performance as friction modifiers is demonstrated. The influence exerted on the antiwear performance of lubricating materials by the size and concentration of the introduced particles differing in the chemical nature is considered. Methods for preparing nanosized additives and stabilizing them in lubricating materials are described.     

Determination of trace amounts of lead and cadmium using a bismuth/glassy carbon composite electrode

We examined the use of a bismuth-glassy carbon (Bi/C) composite electrode for the determination of trace amounts of lead and cadmium. Incorporated bismuth powder in the composite electrode was electrochemically dissolved in 0.1 M acetate buffer (pH 4.5) where nanosized bismuth particles were deposited on the glassy carbon at the reduction potential. The anodic stripping voltammetry on the Bi/C composite electrode exhibited well-defined, sharp and undistorted peaks with a favorable resolution for lead and cadmium. Comparing a non-oxidized Bi/C composite electrode with an in-situ plated bismuth film electrode, the Bi/C composite electrode exhibited superior performance due to its much larger surface area. The limit of detection was 0.41 μg/L for lead and 0.49 μg/L for cadmium. Based on this study, we are able to conclude that various types of composite electrodes for electroanalytical applications can be developed with a prudent combination of electrode materials.     

含铋金属氧簇的研究进展

含铋金属氧簇结构的多样性和多功能性使其在诸多领域有着非常广泛的应用。本文总结了已报道的50多个含铋金属氧簇化合物,根据Bi(Ⅲ)在金属氧簇中所充当的作用,可将含铋金属氧簇分成4大类:(1)Bi(Ⅲ)作为中心杂原子;(2)Bi(Ⅲ)作为取代原子;(3)Bi(Ⅲ)作为桥联原子;(4)Bi(Ⅲ)作为终端原子,分别对其合成和结构的发展现状进行总结。同时,介绍了含铋金属氧簇在催化、磁性、光学、药物等方面的应用,并对其前景进行了展望。通过本文可以很好了解含铋金属氧簇的合成、性能及发展,对多金属氧簇的拓展研究有重要意义。     

Porphyrin complexes of the period 6 main group and late transition metals

Metalloporphyrin complexes of the period six metals gold, mercury, thallium, lead and bismuth are often overlooked in favour of their lighter congeners. These complexes exhibit unusual coordination geometries, prominently featuring the metal centre residing out the porphyrin plane. Not only are these compounds chemically interesting, but several applications for these complexes are beginning to emerge. Gold and bismuth porphyrins have medicinal applications including novel chemotherapeutics and sensitizers for α-radiotherapy, while gold porphyrins have applications in materials chemistry and catalysis. This perspective serves to highlight trends in the synthesis and structure of these heavy metal complexes as well as illustrate the considerations necessary for rationally designing elaborate porphyrin architectures.     

Synthesis and properties of semiconductor bismuth sulfide iodide for photoelectrochemical applications

This review article provides an overview of the properties and methods for synthesis of BiSI and Bi₁₃S₁₈I₂ semiconductor compounds in the form of thin films, powders and crystals, as well as their application in photovoltaic and photoelectrochemical devices. Over the past decade, the results of extensive and versatile research on the structure, properties, functionality and potential applications of bismuth-containing semiconductor materials have accumulated. Bismuth halides and chalcohalides are a developing class of materials that have a small band gap, high chemical stability, effective absorbing properties when absorbing light radiation, which causes the registration of high quantum efficiency values and the possibility of their use in photoelectrochemical processes and photovoltaic solid-state elements. This review presents the results of recent developments and basic approaches aimed at obtaining various multicomponent compounds based on bismuth and improving photoelectrochemical properties. Various structures which demonstrate the importance of thin films based on bismuth compounds are also described. The key problems related to the synthesis and development of these materials is presented. This review will provide a deeper understanding and determine the preferred direction for the synthesis of bismuth-containing thin films for energy and environmental applications.     

Nanopowders by Organic Polymerisation

The acrylamide sol-gel processes becomes a fast, cheap, reproducible and easy to scale-up chemical way for obtaining nanopowders of BaZrO₃, which can be used for crucible sintering or many electronic applications. This synthesis method allows performing 100 g of high purity nanosized particles, in one run, with simple laboratory equipment and using low cost raw materials. Temperature synthesis and atmosphere conditions are studied for obtaining best powders. They are sintered at 1450°C to full density, then at much lower temperature than previously reported, making possible the crucible fabrication of BaZrO₃ for many laboratories.     

超声波在纳米材料制备中的应用

简要介绍了超声波的作用机理,综述了超声波在零维、一维以及具有特殊结构的纳米材料制备中的应用,并对超声波在纳米材料制备中的应用前景进行了展望.     

纳米级二氧化硅微球在密胺树脂上的微米化组装包覆

通过溶胶-凝胶法制得平均粒径为226 nm形状规整的球形二氧化硅微球。 用硅烷偶联剂KH-570作表面处理后,使用十二烷基硫酸钠作为乳化剂,采用超声化学的方法,将纳米级二氧化硅组装包覆在三聚氰胺甲醛树脂表面,形成具有高比表面积的微米级颗粒。 通过红外光谱FT-IR、扫描电子显微镜、激光粒度测试等方法对二氧化硅及组装颗粒进行表征,并对合成机理进行分析。发现二氧化硅在三聚氰胺甲醛树脂颗粒上均匀包覆,最后包覆物粒径分布较均一,平均粒径为30 μm。