La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3(y=0.2,0.8)复合氧化物混合导电性能研究

采用甘氨酸-硝酸盐（GNP）法制备了La0．6Sr0．4Co1-yFeyO3（y=0．2，0．8）g合氧化物，研究了材料的结构、电子-离子混合导电性能及其相关性。结果表明，La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3（y=0．2，0．8）合成粉料的颗粒细小均匀（～100nm），陶瓷形成菱形六面体钙钛矿结构。与La0．6Sr0．4Co0．2Fe0．8O3（y=0．8）陶瓷相比，La0.6Sr0.4Co0．8Fe0．2O3（y=0．2）陶瓷的晶粒尺寸大、致密度较高。在La0.6Sr0.4Co0．8Fe0．2O3（y=0．2）陶瓷中观察到Co^3＋离子歧化对电子导电性能的影响。与La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3（y=0．8）陶瓷相比，La0.6Sr0.4Co0.8Fe0．2O3（y=0．2）陶瓷具有更优异的电子-离子混合导电性能，材料在混合导电性能上的差异与其电子结构和显微结构紧密相关。     

水热老化对含钯La0．9Sr0．1CoO3－δ／α－Al2O3催化性能的影响

 以浸渍法制备了α－Al2O3负载的含钯La0．9Sr0．1CoO3－δ钙钛矿样品，探讨了水热老化对样品催化CO－NO反应性能的影响，并以XRD，TPR和XPS等对样品在水热老化前后的结构进行了表征．结果表明，钯的引入方式直接影响样品的水热性能．掺钯样品（LaSrCoPd）具有良好的水热性能，经水热老化后，其催化活性显著提高，显示出最好的催化性能；样品中钯离子位于钙钛矿晶相内，形成α－Al2O3负载的La0．9Sr0．1Co0．95Pd0．05O3－δ．La0．9Sr0．1CoO3－δ／α－Al2O3负载钯的样品（Pd／LaSrCo）具有最高的初活性，但经水热老化后，其催化活性明显降低．在水热老化过程中，La0．9Sr0．1CoO3－δ钙钛矿的结构稳定，但含钯钙钛矿晶相中的钯离子迁移聚集成独立的PdO颗粒，较小的PdO颗粒聚集成较大的颗粒．水热老化后，Pd／LaSrCo样品表面裸露的钯原子数目减少，导致其催化活性降低；而LaSrCoPd样品表面裸露的钯原子数目增多，导致其催化活性升高．     

重掺杂Sm时La（0．6-x）SmxSr0．33MnO3的磁电性质

通过测量样品的磁化强度-温度（M-T）曲线、磁化强度-磁场强度（M-T）曲线、电阻率-温度（ρ-T）曲线及磁电阻（magnetoresistance）-温度（MR-T）曲线，研究了Sm重掺杂（x=0．40，0．50，0．60）对La（0．6-x）SmxSr0．33MnO3磁电性质的影响。发现随着Sm掺杂量增加，样品从长程铁磁有序向自旋团簇玻璃态和反铁磁状态转变；x=0．60时的输运性质在其磁背景下发生异常；掺杂引起的磁结构变化和额外磁性耦合将导致庞磁电阻效应。低温金属型导电的输运机制主要是电子．磁子相互作用，     

水热老化对含钯La0．9Sr0．1CoO3－δ／α－A12O3催化性能的影响

以浸渍法制备了α-A12O3负载的含钯La0．9Sr0．1CoO3-δ钙钛矿样品，探讨了水热老化对样品催化CO-NO反应性能的影响，并以XRD，TPR和XPS等对样品在水热老化前后的结构进行了表征．结果表明，钯的引入方式直接影响样品的水热性能．掺钯样品(LaSrCoPd)具有良好的水热性能，经水热老化后，其催化活性显著提高，显示出最好的催化性能；样品中钯离子位于钙钛矿晶相内，形成α-A12O3负载的La0．9Sr0．1Co0.95Pd0.05O3-δ,La0．9Sr0．1CoO3-δ／α-A12O3负载钯的样品(Pd／LaSrCo)具有最高的初活性，但经水热老化后，其催化活性明显降低在水热老化过程中，La0．9Sr0．1CoO3-δ钙钛矿的结构稳定，但含钯钙钛矿晶相中的钯离子迁移聚集成独立的PdO颗粒，较小的PdO颗粒聚集成较大的颗粒．水热老化后，Pd／LaSrCo样品表面裸露的钯原子数目减少．导致其催化活性降低；而LaSrCoPd样品表面裸露的钯原子数目增多，导致其催化活性升高．     

La0.67Sr0.33Mn1-xCrxO3（0．00≤x≤0.30）的特殊输运行为

研究了La0.67Sr0.33Mn1-xCrxO3（0．00≤x≤0.30）体系的M-T曲线、p-T曲线和MR-T曲线。实验结果表明：Cr对Mn位的替代对居里温度Tc影响不明显，但是随着Cr含量的增加，电阻率和磁电阻出现双峰行为,CMR效应的温区被极大地拓宽了。体系的特殊输运行为和异常CMR效应可能是Mn^3＋O-Mn^4＋和Mn^3＋-O-Cr3^3＋两种通道共存和竞争的结果。     

La0．6Sr0．4Col—yFeyO3钙钛矿复合氧化物的GNP法合成与导电性能

采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成出La0．6Sr0．4Col-yFeyO3(y=0-1.0)体系复合氧化物，对合成产物的结构、烧结性能和导电性进行了表征．研究结果表明．不同n(Co)／n(Fe)比的合成粉料中形成菱形六面体钙钛矿结构，合成粉料的颗粒细小均匀．在室温～900℃范围内，La0．6Sr0．4Col-yFeyO3(y=0)的电导率随温度的升高而单调降低，其它n(Co)／n(Fe)比的样品电导率随着温度升高到600℃附近时达到最大值．在低温段．La0．6Sr0．4Col-yFeyO3体系的导电行为符合小极化子导电机制，导电活化能随n(Co)／n(Fe)比的降低而增大．与常规固相合成法相比，甘氨酸-硝酸盐法制备的La0．6Sr0．4Col-yFeyO3具有更高的烧结活性和电导率．     

La1-xSrxCu0.9Fe0.1O2．5-δ阴极材料的合成与电导率研究

采用低温燃烧合成技术制备了La1-xSrxCu0．9Fc0．1O2．5-δ（x=0．1-0．4）粉体。利用X-射线衍射（XRD）和差热分析（DTA）技术对粉体的性能进行了表征。XRD结果表明，经800℃焙烧的La0．9Sr0．1Cu0．9Fe0．1O2．5-δ粉体的对称性较低，未形成钙钛矿结构，其余La1-xSrxCu0．9Fe0．1O2．5-δ（x=0．2-0．4）粉体为四方钙钛矿结构，晶体结构参数之间满足关系式a=b≈2√2c。DTA结果证明La1-xSrxCu0．9Fe0．1O2．5-δ在800℃以下是热力学稳定的，不会发生分解反应。采用直流四电极法测试了La1-xSrxCu0．9Fe0．1O2．5-δ试样在100-800℃之间的电导率。试样的电导率^ln（σT）与1／T之间呈很好的线性关系，说明La1-xSrxCu0．9Fe0．1O2．5-δ在测试温度范围内服从小极化子导电机制。Sr掺杂量对试样的电导率和电导活化能有着明显的影响，当Sr掺杂量为0．3时，La1-xSrxCu0．9Fe0．1O2．5-δ的电导率最高，电导活化能最小。     

纳米La0.8A’0.2Mn1-xCuxO3（A’=Ce and/or Sr）的制备、表征及其高效催化NO+CO的性能研究

采用柠檬酸-溶胶凝胶法制得钙钛矿型复合氧化物La0.8Ce0.2Mn1-xCuxO3(x=0.2,0.3,0.4),La0.8Sr0.2Mn0.6Cu0.4O3,La0.8Ce0.1Sr0.1Mn0.6 Cu0.4 O3,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)、X射线光电子能谱(XPS)对其进行表征,测试了复合氧化物对CO+NO的催化活性。结果表明:La0.8Ce0.1Sr0.1Mn0.6Cu0.4O3催化活性最好,150℃时CO转化率91.8%,300℃时NO转化率100%;对于La0.8Ce0.2Mn1-xCuxO3(x=0.2,0.3,0.4),比表面积和颗粒的大小及分散度是影响催化活性的主要因素;对于La0.8Ce0.2Mn0.6Cu0.4O3,La0.8 Sr0.2 Mn0.6 Cu0.4 O3,La0.8 Ce0.1 Sr0.1 Mn0.6 Cu0.4 O3,催化剂的组成是影响催化活性的关键因素。     

稀土钙钛矿型过氧化氢分解催化剂研究

柠檬酸盐热分解法合成了一系列稀土钙钛矿型过氧化氢分解催化剂，90％和30％H2O2实验表明，点火延迟时间主要取决于催化剂的润湿程度，而催化剂活性则主要取决于催化剂化学组成；所合成催化剂的活性顺序是LaNiO3〈〈LaCoO3〈LaMnO3〈LaMn0．5Co0．5O3〈LaMn0．8Co0.2O3〈La0．7Sr0．3Mn0．8Co0．2O3。为了制备商用催化剂，将30％的La0．7Sr0．3Mn0．8Co0.2O3浸渍在γ—Al2O3微球上；模拟发动机试验表明，在大于5g·cm^-2·s的较高床载荷下，催化分解89．6％的推进剂级过氧化氢的寿命达到4000s以上。     

铁电-铁磁复合材料xLa5／8Ca3／8MnO3：（1-x）ErMnO3的电磁学性能

系统研究了xLa5／8Ca3／8MnO3：（1-x）ErMnO3（x=0、0．2、0．4、0．5、0．6、0．8、1）铁电铁磁复合材料的晶体结构和低温下的电磁输运性质．X光衍射结果表明金属铁磁相La5／8Ca3／8MnO3和绝缘铁电相ErMnO3由于晶体结构上的巨大差异几乎完全不相溶．电阻率随x的增大而降低,其导电特性可用经典的渗流理论来解释．当x〉xc时,样品电阻特性山La5／8Ca3／RMnO3主导,电阻温度曲线会出现金属绝缘体转变．磁性测试表明,由于La5／8Ca3／8MnO3的掺入,复合材料的磁性相比单相ErMnO3得到加强．从电磁性质综合分析认为这利复合材料是一种新的多铁性材料,相比单相多铁性材料ErMnO3,它具有更强的磁性和更广的使用温度范围．     

La0．67Ca0．33MnO3／La0．67Sr0．33CoO3／La0．67Ca0．33MnO3三层薄膜中的磁性耦合

研究了对靶溅射技术制备的La0．67Ca0．33MnO3／La0．67Sr0．33CoO3／La0．67Ca0．33MnO3三层薄膜中的磁输运特性。由于La0．67Sr0．33CoO3层的电阻短路效应，三层膜的磁阻随中间层厚度的增加而迅速减小。与La0．67Ca0．33MnO3单层膜不同，三层膜显示出增强的金属-绝缘体转变温度(TMS)。在230K时，系统的矫顽力Hc随中间层厚度非单调地变化，磁滞回线的形状表明了两层La0．67Ca0．33MnO3之间存在着磁性耦合。     

La0.8Ca0．2MnO3纳米线的制备及表征

利用Sol—gel法结合氧化铝模板技术制备了La0.8Ca0.2MnO3纳米线，并研究了两种热处理方法对La0.8Ca0．2MnO3纳米线结构和形貌的影响．快速升温到800℃得到的La0．8Ca0.2MnO3纳米线较粗，其直径大于氧化铝模板的孔径，而经过缓慢升温到400℃预处理再升温到800℃得到的La0.8Ca0.2MnO3纳米线，其直径和氧化铝模板的孔径相当，都约为35nm．X射线衍射和透射电镜分析结果表明，两种方法得到的La0.8Ca0.2MnO3纳米线都是具有钙钛矿结构的属于单斜晶系的多晶材料．     

La0.75Sr0.25Mn1-xNixO3＋δ材料的制备及其催化甲烷部分氧化性能

采用柠檬酸络合法制备了La0.75Sr0.25Mn1-xNixO3+δ(x=0,0.4,0.5和0.6)系列样品,考察了其对甲烷部分氧化的催化性能,并采用X射线衍射、H2程序升温还原、O2程序升温脱附和程序升温氧化等测试手段表征样品.结果表明,当x=0,0.4和0.5时,样品均形成稳定的钙钛矿结构:当x=0.6时样品同时存在钙钛矿和菱形六面体尖晶石结构.当x=0.5时样品存在4种可还原物种,同时具有高的表面氧特别是高的晶格氧含量,对甲烷部分氧化有利,这表明La0.75Sr0.25Mn0.5Ni0.5O3+δ具有良好的抗积炭性能.催化性能测试结果表明,当x=0.5时,样品具有良好的甲烷中温转化率,最高的CO和H2选择性,以及在700℃下最好的反应稳定性和抗积炭能力.     

钙钛矿型(La_(0.8)M_(0.2))MnO_3和(La_(0.8)Sr_(0.2))(Mn_(1-x)Fe_x)O_3的XRD和IR光谱的研究

合成了（La0.8M0.2）MnO3（M=Ca2+，Sr2+，Ba2+）和（La0.8Sr0.2）（Mn1-xFex）O3（x=0．1、0．2、0．3、0．4、0．5）两类氧化物，经XRD确认为钙铁矿型氧化物，应用FT－IR对其进行研究，对主要的红外特征振动υ（Mn-O）和δ（O-Mn-O）进行分析表征。这类化合物的υ（Mn-O）和δ（O-Mn-O）的FT－IR特征吸收峰十分相似，但在～608cm－1处出现较大差别，以Sr2+、Ca2+和Ba2+部分A位取代La3+的钙铁矿型氧化物和B位Fe取代Mn时，由于离子的溶解能不同，对晶格的有序排列的影响程度不一，导致了Mn－O键的键力场不同，引起了吸收峰向低波数移动。这种结构上的差异，导致对汽车尾气中的有害成份碳氢化合物（HC）和一氧化碳（CO）的催化氧化能力降低。借此可以用于研究结构与催化性能的关系。     

两个八氰基W（Ⅳ）-Mn（Ⅱ）双金属配合物的结构及磁性质

合成了两个氰基桥连的异金属配位聚合物[{Mn（dpa）2}2W（CN）8·CH3CN·4H2O]n（1）和[Mn2（H2O）4{W（CN）8}·3H2O]n（2）,并对它们进行了结构和磁性表征．X-射线单晶结构分析表明,在化合物1中,W2（CN）4Mn2四核片段通过公共的[W（CN）8]^4-离子相互连接,形成一个无限延伸的一维链状结构．化合物2的结构较为复杂,是一个含有一维孔道（约13.21A×11．82A）的三维网状结构．磁性研究表明,在两种化合物中,相邻的两个锰离子之间抗磁性的八氰基配离子均传递非常微弱的反铁磁相互作用．     

含四硫富瓦烯羧酸配体和二价金属钴离子一维链配合物的合成、结构和物理性质研究

本文以一种水溶性的冠醚环化四硫富瓦烯羧酸为配体,成功合成并表征了结构新颖的含四硫富瓦烯衍生物的二价钴一维配位聚合物[{Co2（trioTTF）2（H2O）6}·5H2O]n（1）.X射线单晶衍射结构分析表明,在配位聚合物1中Co^2＋离子之间通过羧酸桥联形成一维链状结构,相邻链的四硫富瓦烯羧酸配体之间存在较短的S…S相互作用.尽管配位聚合物1的室温电导率很小,但其电阻-温度特性曲线显示具有半导体性质.同时,磁性研究表明,低温下由羧酸桥联的Co2＋离子存在弱的铁磁相互作用.本研究为分子磁性半导体的进一步设计合成提供了思路.     

半水榴石型化合物Sr_6Sb_4M_3O_(14)(OH)_(10)(M=Co,Mn)的合成、结构与性质

在强碱性水热条件下合成了两种新化合物Sr6Sb4Co3O14(OH)10(SSC)与Sr6Sb4Mn3O14(OH)10(SSM).采用粉末X射线衍射数据,通过Rietveld方法进行了结构分析,讨论了金属离子的拓扑结构.两种化合物均为石榴石-水榴石相关结构,空间群I43d,晶胞参数a分别为1.30634(2)nm(SSC)和1.31367(1)nm(SSM).结构中,SbO6八面体与MO4(M=Co,Mn)四面体共顶点连接,Sb5+-M2+(M=Co,Mn)离子表现为ctn即C3N4型的拓扑结构.拓扑结构中,Sb5+为三连接,过渡金属离子M2+(M=Co,Mn)为四连接.Sb5+离子的拓扑结构为体心立方,而M2+(M=Co,Mn)分布呈类风扇状,相互连接形成thp型拓扑结构(即Th3P4中Th原子之间连接关系).过渡金属离子的分布与化合物表现出的磁性质密切相关,Co2+(Mn2+)间存在反铁磁相互作用.Sr6Sb4Co3O14(OH)10在低温下表现出反铁磁倾斜有序.Sr6Sb4Co3O14(OH)10和Sr6Sb4Mn3O14(OH)10在高温下发生分解,产物主相为双钙钛矿Sr2(Sb,M)2O6(M=Co,Mn).     

类钙钛矿化合物(La0.8-xCexSr0.2)0.97MnO3的电磁性能研究

探索性地研究了由内含不同程度CeO2的廉价原料--La2O3制备的, 名义成分为 （ La0.8-xCex Sr0.2）0.97MnO3 （x=0～0.26） 类钙钛矿锰氧化物的相结构、电磁性能, 及其作为固体氧化物燃料电池（SOFC）空气极材料的可能性. 实验显示, 样品中除了磁性的钙钛矿相外, 均出现了非磁性的Mn3O4相和不同程度的CeO2相;随着制备样品的原材料La2O3纯度的不同, 样品的电阻率、磁电阻比等电磁特性也随之发生明显的变化;样品在1 T磁场下的室温磁电阻比的范围可达-3%～-14%;对x=0, 0.037, 0.26的样品, 其电导率在600 K以上高温区均表现出较好的温度稳定性, 表明其作为SOFC空气极材料的可行性.     

LaXCoO3（X=Mg,Ca,Sr,Ce）催化剂的制备及其催化乙醇水蒸气重整制氢

以PEG 400为分散剂,采用一步柠檬酸络合法制备了LaXCoO3(X=Mg,Ca,Sr,Ce;La:X=3:2)复合催化剂.采用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜、X射线光电子能谱、N2吸附-脱附和H2程序升温还原等技术对复合催化剂进行了表征,考察了不同元素A位取代对LaCoO3钙钛矿结构的影响,进而研究了其对乙醇水蒸气重整制氢的催化性能和稳定性.结果表明,在高含量取代时,只有Ce取代的样品能够保持单一的钙钛矿晶型;Ca或Sr取代的样品产生的Co3O4分离相有利于复合催化剂活性中心钴的还原;Sr或Ce取代的样品在反应中表现出较好的活性和稳定性,Sr取代的样品活性更高.     

放电温度对LiNi3/8Co2/8Mn3/8O2电化学性能的影响

采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、恒流充放电、循环伏安及交流阻抗法，研究了放电温度对LiNi3/8Co2/8Mn3/8O2的倍率特性、锂离子扩散及电荷传递的影响.结果表明， 提高放电温度可显著改善LiNi3/8Co2/8Mn3/8O2的放电容量与倍率放电性能.尽管温度升高使电荷传递活性与锂离子扩散速度都增加，但电荷传递活化能比锂离子扩散活化能大一倍多，表明电荷传递步骤是其电化学反应控制步骤.温度对其电荷传递的影响大于对锂离子扩散的影响.温度升高，电荷传递速率加快，电化学嵌入-迁出反应加速，是其放电容量与倍率放电特性显著改善的主要原因.