纳米Eu_(0.12)Y_(1.88-x)La_xO_(3-δ)的光致发光性能及晶粒生长动力学

以超声波作用下的均匀沉淀法制备了Eu0.12Y1.88-xLaxO3-δ纳米晶荧光粉,用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、荧光光谱对其进行表征,考察了不同La3+掺杂含量下Eu0.12Y1.88-xLaxO3-δ(x=0～0.30)的晶格常数及晶粒尺寸的变化,研究了掺杂含量对样品激发光谱及发射光谱的影响.结果表明,Eu0.12Y1.88-xLaxO3-δ的晶格常数在1.060～1.068nm之间,晶粒尺寸在6.8～26.1nm之间,当x=0.10时,Eu0.12Y1.78La0.10O3-δ的平均粒径为35nm,发光性能优于未掺杂的Y2O3∶Eu3+荧光材料.根据晶粒生长动力学理论计算Eu0.12Y1.78La0.10O3-δ晶粒长大的活化能为9.24kJ·mol-1,表明热处理过程中纳米晶粒的长大为扩散生长机制.     

纳米Eu0.10Y1.90-xNdxO3-δ的光致发光特性及浓度猝灭研究

使用超声波作用下的均匀沉淀法,制备了Eu0.10Y1.90-xNdxO3-δ纳米晶荧光粉,用X射线粉末衍射、荧光光谱等对其进行表征.研究了掺杂Nd3 离子对Y2O3∶Eu3 晶格常数、晶粒尺寸及室温光致发光特性的影响.由不同掺杂浓度x=0~0.18下样品的发射光谱强度变化曲线得到猝灭浓度值,探讨了掺杂Nd3 的样品荧光浓度猝灭的机理.发光强度与浓度的关系表明,掺杂离子之间存在的Eu3 -Nd3 或Nd3 -Nd3 间交换相互作用,是导致掺杂样品浓度猝灭的主要原因.     

纳米微晶Y_2Sn_(2-x)FexO_(7-δ)的制备及其催化选择性能研究

采用共沉淀并加法制备了Ｂ位掺杂烧绿石型稀土复合氧化物纳米微晶Ｙ２Ｓｎ２－ｘＦｅｘＯ７－δ（ｘ＝００～１０）。制备的纳米微晶属于立方晶系，Ｆｄ３ｍ，晶胞参数与掺杂量呈线性关系。通过Ｍｓｂａｕｅｒ、ＴＧＤＴＡ，气相色谱和γ射线辐照等技术研究了纳米微晶对ＣＯ的催化选择性能。结果表明，纳米微晶对ＣＯ的催化选择性明显高于一般粉料对ＣＯ的选择性；纳米微晶对ＣＯ的选择性与掺杂量有关；未辐照的纳米微晶，当掺杂量ｘ＝０６时，其对ＣＯ的选择性为最高，辐照后的纳米微晶，当掺杂量ｘ＝０４时，其对ＣＯ的选择性为最高     

CO_2气氛中La掺杂BaCo_(0.88)Nb_(0.12)O_(3-δ)膜的透氧性能及结构稳定性

利用固相合成法制备了A位La掺杂Ba Co0.88Nb0.12O3-δ[BLCN-x,x为La的掺杂量(摩尔分数)]钙钛矿透氧膜材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)及程序升温脱附-质谱(TPD-MS)等方法研究了CO2气氛静态处理及动态透氧条件BLCN-x系列材料的结构稳定性.研究结果表明,随着La掺杂量的增加,BLCN-x膜片材料抗CO2腐蚀的性能明显提高.当La含量高于0.5时,在850℃纯CO2气氛静态处理或透氧条件下均未观察到碳酸盐衍射峰.尽管La掺杂会降低BLCN-x膜片的初始透氧量,但在CO2气氛吹扫时透氧量的降低速率明显减慢,其中BLCN-0.5膜片在纯CO2气氛下10 h后的透氧量仍可达到0.46 m L·cm-2·min-1.通过容差因子和平均金属-氧键能计算可知,良好的结构稳定性和增强的金属-氧键能是导致La掺杂样品抗CO2腐蚀的主要因素.     

配合物EuxM1-x(TTA)3(H2O)2(M=La,Gd)光致发光特性

合成了一系列组成为EuxM1－x(TTA)3(H2O)2(M=La,Gd)的固体配合物,利用红外光谱和荧光光谱研究了配合物结构和发光性质随Eu3＋浓度的变化规律.红外光谱的结果表明,配合物的成份为Eu(TTA)3(H2O)2和M(TTA)3(H2O)2,没有新化合物生成.而荧光光谱的结果显示配合物的发光强度与Eu3＋浓度不成线性关系,其中不发光的M(TTA)3组分对发光有增益作用.对其可能的发光机制进行了探讨.     

稀土Y_(2-x)SiO_5∶Eu_x~(3 )纳米发光材料结构对发光性能影响及发光机理研究

用溶胶凝胶法合成了Y2-xSiO5∶Eux纳米发光材料,使用XRD、FTIR和TEM对其结构进行了表征。讨论了相结构、煅烧温度和Eu3 掺杂浓度对材料发光性能的影响及规律。结果显示煅烧温度在900℃以下,材料主要呈非晶相结构,900℃以上材料主要呈晶态结构;颗粒随煅烧温度升高而增大,在非晶态时颗粒大小在15~45nm,在晶态时颗粒大小为60~80nm。激发光谱和荧光发射光谱受材料晶相结构以及Eu3 掺杂浓度的影响,在晶态结构中Y2-xSiO5∶Eux纳米材料呈现更精细的激发和发射光谱。在激发光谱中,电荷转移态吸收(CST)随煅烧温度升高呈现兰移现象,晶态时CST同非晶态相比明显红移;在发射光谱中,非晶态时5D0→7F2跃迁呈现强的发光峰,随材料制备温度升高而增强,在晶态时该发光峰强度减弱,在长波波段呈现两个新的发光尖峰,并随煅烧温度升高而增强;5D0→7F1发射峰从非晶态转变为晶态后,光谱裂分为三重尖峰;而5D0→7F0跃迁发光光谱受结构和颗粒大小影响较小。同时在60~80nm的Y2-xSiO5∶Eux晶体中,发现材料5D0→7F2和5D0→7F1跃迁发光强度,均受Eu3 掺杂浓度的影响,当掺杂浓度x=0.4时,材料发光强度最大。     

Ag/Yb掺杂对Ca_3Co_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)热电性能的影响

采用溶胶凝胶及冷压方法,通过在Ca_3Co_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)体系中引入不同量的Ag~+或Yb~(3+)离子来调控体系的热电性能,制备了可在300~880 K下稳定存在且热电性能优良的陶瓷材料Ca_(3-x)Ag_xCo_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)(x=0.1,0.15,0.2,0.3)和Ca_(3-y)Yb_yCo_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)(y=0.05,0.1,0.2,0.3).通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对产物进行了表征,结果显示所制备的样品纯度较高,晶粒均匀,晶粒间较致密.适量的Ag~+,Yb~(3+)离子取代Ca~(2+)离子固溶到晶体中使制备的双掺杂材料晶胞体积发生了变化,但并未引起晶体对称结构的变化.电阻率和Seebeck系数的表征结果说明双掺杂优化了载流子的浓度,随着温度的升高电阻率不断减小,Seebeck系数不断增大.经过计算可知Seebeck系数的增大还有电子有效质量的贡献.热导率表征结果显示双掺杂体系的热导率随着温度的升高而减小,其中声子热导依然起主要作用,这与单掺杂体系的结果一致.随着温度的升高,双掺杂样品Ca_(2.7)Ag_(0.3)Co_(3.9)Cu_(0.1)O_(9-δ)在880 K下ZT值达到最大,为0.2.     

YBa_2Cu_(3-x)Fe_xO_(7-δ)陶瓷样品的超声特性研究

本文研究了YBa_2Cu_(3-x)Fe_xO_(7-δ)(0≤x≤0.4)高温氧化物多晶超导体系的电阻,超声声速和超声衰减随温度的变化特性。对于超导样品,声速-温度曲线出现三次明显异常,首先是在超导转变温度附近声速呈现一极小值,表明样品中出现声子软化现象,其次分别在170K和240K附近声速发生两次大的突变,同时超声衰减曲线也相应地出现两个峰,而不超导的样品(x=0.40)只有170K和240K两处出现超声异常,而低温下无明显的声子软化现象,这说明,高温超导相变的发生会导致样品的弹性性质发生变化,而240K处体系发生的相变同高温超导电性无必然的联系,文中还初步讨论了170K超声异常的起因。     

Y_2O_2S:Eu~(3+)空心微球的制备与性能

以单分散的碳球为硬模板,采用均匀共沉淀法合成了Y_2O_2S:Eu~(3+)心微球.通过XRD、SEM、TEM、荧光光谱对其进行表征.X射线衍射测试表明所制备的Y_2O_2S:Eu~(3+)空心微球为单相,六方晶.扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)测试表明所制备的Y_2O_2S:Eu~(3+)空心微球粒径小,分布均匀.激发和发射光谱测试表明Eu~(3+)离子能有效地掺入硫氧化钇基质中,并具有良好的发光性能.     

Bi_(1-x)Eu_xPO_4纳米荧光粉的制备、晶相调控及发光性能

采用室温共沉淀法合成了一系列六角相荧光材料Bi1-xEuxPO4(x=0.02,0.05,0.07,0.10).通过高温烧结和手工研磨分别实现了晶相结构由六角相到高温单斜相再到低温单斜相的调控.对比了不同相转变过程样品的发光性能,发现样品Bi0.95Eu0.05PO4在研磨后内量子产率比烧结后样品高5%,并分析了晶体结构和粒径对发光性能的影响.     

La_(1-x)Ca_xMnO_(3+δ)钙钛矿催化剂制备及其甲烷催化燃烧性能研究

采用柠檬酸配合法制备了系列La1-xCaxMn O3+δ(x=0,0.03,0.05,0.07,0.1,0.15,0.2)催化剂,采用低温N2物理吸附,氢程序升温还原(H2-TPR)、氧程序升温脱附(O2-TPD),X-射线衍射(XRD)和X-射线光电子能谱(XPS)研究了其物理化学性质,并考察了甲烷催化燃烧活性.结果表明,当Ca摩尔掺杂量为0.1时,催化活性最好.XRD和BET表征结果表明Ca可以进入钙钛矿结构中,Ca掺杂对催化剂的比表面积无显著影响.H2-TPR和XPS表征结果表明Ca掺杂增加了Mn4+的含量.O2-TPD表征结果表明适量Ca掺杂可以降低晶格氧脱出温度.Mn4+具有较强氧化性,因此提高了催化活性,但随着Ca掺杂量增加,催化剂表面吸附氧含量有所减少,表明气相中氧难以迅速补充消耗的晶格氧,Ca掺杂量继续增加又会使催化活性有所下降.依据反应机理,Ca掺杂一方面可以促进Mn4+含量增加,有利于催化活性;另一方面会使催化剂表面吸附氧含量有所下降,降低了催化活性.     

纳米晶Y_2O_3∶Eu~(3+)的合成及其热分析动力学

以Y(NO3)3、Eu2O3、CO(NH2)2为原料,使用超声波作用下的均匀沉淀法合成了纳米晶荧光粉Y2O3∶Eu3+。利用不同升温速率的热重及差热分析研究了纳米晶Y2O3∶Eu3+的合成动力学及晶粒生长动力学。研究表明,纳米晶Y2O3∶Eu3+的前驱体分解过程可分为3个步骤,利用Doyle-Ozawa法和Kissinger法分别计算了各个反应阶段的表观活化能,用Kissinger法确定每个反应阶段的反应级数和频率因子,并给出了各个阶段的动力学方程。根据晶粒生长动力学理论计算纳米荧光粉Y2O3∶Eu3+晶粒生长活化能为17.80kJ·mol-1,表明热处理过程中纳米晶粒的长大为扩散生长机制。     

Ag~+,Sr~(2+),Yb~(3+)双掺杂对Ca_3Co_4O_(9-δ)热电性能的影响

采用溶胶-凝胶和冷压方法,在Ca3Co4O9-δ体系中引入不同量的Ag~+,Sr~(2+)或Yb~(3+)离子制备了可在300~870 K下稳定存在且热电性能优良的陶瓷材料Ca_(3-x-y)Ag_xSr_yCo_4O_(9-δ),Ca_(3-x-z)Ag_xYb_zCo_4O_(9-δ)和Ca_(3-y-z)Sr_yYb_zCo_4O_(9-δ)(x,y,z=0.1,0.15,0.2).通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(IR)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对产物进行表征.结果显示,所制备的样品纯度较高,晶粒均匀,晶粒间较致密,适量的Ag~+,Sr~(2+),Yb~(3+)离子取代Ca~(2+)离子固溶到晶体中使制备的双掺杂材料晶胞体积发生了变化,但并未引起晶体对称结构的变化.电阻率和Seebeck系数结果表明,双掺杂优化了样品载流子的浓度,使样品电阻率不断减小,并使Seebeck系数的值不断增大.经过计算可知,Seebeck系数随电子有效质量的增大而增大.热导率结果表明,双掺杂的样品热导率随掺杂元素的不同而变化,计算结果显示声子热导依然在样品中占据主体贡献,这与Ca_3Co_4O_(9-δ)单掺杂Ag~+,Sr~(2+)或Yb~(3+)的结果吻合.随着温度的升高,双掺杂样品Ca_(2.7)Ag_(0.2)Yb_(0.1)Co_4O_(9-δ)在870 K下热电优值(ZT)值达到最大(0.18).     

配位-均匀沉淀法合成Cd(OH)2和CdO纳米带

以硝酸镉为前驱物、氨水(25-28 wt%)为沉淀剂,在无模板的条件下,采用配位-均匀沉淀法成功地合成了Cd(OH)2纳米带。将Cd(OH)2纳米带在350℃下煅烧4 h得到形貌相似的CdO半导体纳米材料。X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子衍射(SAED)等测试结果表明,所制备的Cd(OH)2纳米带是由尺寸约25 nm的Cd(OH)2纳米粒子组成,其宽度为100-200 nm、长度达1.5 um、厚度约为30 nm;Cd(OH)2为六方晶系结构;CdO纳米带由更小的CdO纳米粒子组成,CdO为面心立方晶型。本文还初步探讨了Cd(OH)2纳米带的形成过程。     

La10(SiO4)6-x(GaO4)xO3-0.5x的合成及其导电性能

以溶胶-凝胶法合成前驱体, 在950 ℃时烧结制得La10(SiO4)6－x(GaO4)xO3－0.5x (x＝0, 0.5, 1.0, 1.5和2.0)陶瓷样品, 通过TG-DTA, XRD, IR和SEM表征, 所得产品为磷灰石相. 以电化学阻抗谱研究了其导电性能, 发现决定电导率大小的因素有两种, 一是间隙氧的数量, 二是晶胞的大小, 两种因素的综合作用, 使得La10(SiO4)5(GaO4)O2.5的电导率最大, 在700 ℃时其电导率达到4.66×10－2 S•cm－1. 离子迁移数和氧分压对电导率的研究表明, 其主要的电荷载体是O2－离子.     

Y_2O_3∶Eu~(3+),Dy~(3+)纳米荧光粉的白光发射性能

采用高温固相烧结法制备了系列Dy单掺杂、Eu,Dy共掺杂和Sr,Eu,Dy共掺杂的Y_2O_3纳米荧光粉.借助X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析了样品的晶体结构和形貌,优化了工艺过程和参数.系统测试了稀土掺杂Y_2O_3荧光粉的激发光谱和发射光谱.在330 nm光激发下,研究了Y_2O_3∶Eu~(3+),Dy~(3+)纳米荧光粉的白光发射特性,并通过调节Eu,Dy掺杂浓度,获得了CIE为(0.32,0.33)和色温为6100 K的强白光发射.进一步讨论了Sr~(2+)离子对Y_2O_3∶Eu~(3+),Dy~(3+)纳米荧光粉白光特性的影响.结果表明,Sr~(2+)的掺入可明显改善Y_2O_3∶Eu~(3+),Dy~(3+)纳米荧光粉的白光发射.     

LaF3纳米片和棒束的选择性合成及表征

室温条件下,以简单的液相法,通过改变氟源NaBF4和K2SiF6,制得不同形貌的LaF3纳米晶(片及棒束).X射线衍射(XRD)结果显示所得的2种不同形貌的产物均为结晶良好的六方相LaF3.场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)结果表明由NaBF4制得大量均匀、厚度约为20 am的六边形纳米片....     

La_(0.5)Na_(0.5)TiO_3纳米晶的制备及光致发光研究

以硬脂酸、硝酸镧、氢氧化钠和钛酸四丁酯为原料制备了La0 .5Na0 .5TiO3 纳米晶 ,粒度最小可达 1 4nm ,烧成温度为 50 0℃ ,低于传统固相反应的合成温度。光致发光研究表明 :用 392nm光作激发光 ,在室温下观察到了一个强的蓝光发射带 ,并且它的强度和半宽度随粒度发生明显变化。     

SrCe_(0.95)Y_(0.05)O_3-δ在中温区的电化学性质及其在常压合成氨中的应用

SrCe0.95Y0.05O3-δ是一种高温质子导体，本研究采用溶胶—凝胶法合成了 SrCe0.95Y0.05O3-δ纳米粉体，并以该粉体烧制得固体复合氧化物电解质陶瓷，测 定了其在中温区间(400-600℃)的电导率，结果表明不同气氛对其电导率有很大影 响．用该陶瓷在固态质子传导电他中常压下以氮气和氢气为原料合成了氨，并研究 了影响氨合成的关键因素，确定了合适的工作温度，在常压下480℃时氨的产率可 达10^-9mol/(s.cm^-2)以上．     

Nd_(1 x)Ba_(2-x)Cu_3O_(7-δ)超导体的热处理

通过对Nd1 xBa2 -xCu3O7-δ的两种样品 (烧结样品和区域熔炼样品 )的XRD谱图分析 ,研究了高温氩气氛下热处理对样品中Nd对Ba的取代值x的影响 ,同时比较了不同样品的Tc 和Jc 值。研究表明 ,氩气下 95 0℃热处理可以减少Nd对Ba的取代 ,Tc 和Jc 都有不同程度的提高。对不同固溶度x值的Nd1 xBa2 -xCu3O7-δ进行吸氧热处理 ,样品在热处理前后分别作XRD分析。从XRD谱图可以看出 :当x <0 4时 ,样品经吸氧后可以从四方相转变为正交相 ,而当x >0 4时 ,样品虽经长时间吸氧也不能使其从四方相转变为正交相