NiO亚微米球的制备及其光催化性质

在混合溶剂体系中,通过简单的二步方法成功合成了NiO亚微米球。第一步,以Ni(CH3COO)2和精氨酸为主要反应物,160℃溶剂热反应8 h制备出前驱体;第二步,煅烧前驱体成功合成了NiO产物。利用X射线粉末衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),热重分析(TGA)等手段对产物进行了表征。在紫外光照射下,研究不同光催化剂对甲基橙溶液降解效果。结果表明,NiO亚微米球在紫外光照射条件下对甲基橙溶液有光降解作用。     

多级结构NiO微球的构筑及对刚果红染料的吸附性能

无需加入模板和表面活性剂,采用简单的溶剂热法合成多级结构NiO微球前驱体,再经450℃热处理,得到多级结构NiO微球纳米材料.利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附-脱附等技术对制备的材料进行结构及形貌分析.结果 表明,合成的NiO微球直径600～ 800 nm,构筑...     

五氧化二钒空心球制备及其作为镁二次电池正极材料

利用碳球作为模板,通过与异丙醇氧钒的溶剂热反应制备了五氧化二钒(V₂O₅)空心球。 采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等技术手段对V₂O₅空心球进行了表征。 实验结果表明,V₂O₅空心球的直径约为1.5 μm,壁厚约100 nm。 将V₂O₅空心球作为镁二次电池的正极,在0.2 C充放电条件下,材料的首次放电比容量达140 mA·h/g,经20次循环后容量为110 mA·h/g。     

锂离子电池负极材料ZnMn2O4微米空心球的制备和电化学性能

通过溶剂热方法合成了ZnMn2O4微米空心球,并探讨了其形成机理。采用XRD,SEM,TEM等测试手段对产物的结构、形貌和组成进行了表征。实验结果表明,溶剂热反应条件如反应温度、反应介质对于产物的结构和形貌起着关键作用。在140℃,采用乙醇和水作为反应介质,反应6 h可以制备出直径约3μm的ZnMn2O4微米空心球;当以乙醇为溶剂,反应6 h可以得到团聚的尺寸约250 nm的ZnMn2O4纳米颗粒。将所制备的ZnMn2O4微米空心球/纳米颗粒组装成锂扣式模拟电池,考察其电化学脱嵌锂性能。电化学测试结果显示,与ZnMn2O4纳米颗粒相比,空心结构的ZnMn2O4微米球具有较高的初始放电容量(1335 mAh·g-1)和较好的倍率性能,有望作为锂离子电池的新型负极材料。     

制备单分散微米ZrO_2空心球的方法研究

单分散微米二氧化锆空心球是以预先制备的聚苯乙烯-丙烯酸为模板球,以乙醇为溶剂,通过氨水气化水解氧氯化锆得到PSA/ZrO_2复合微球,后经高温煅烧制成。通过SEM分析可以看出,二氧化锆空心球具有优异的表面形貌和单分散性;通过XRD分析,二氧化锆空心球具有单斜晶相结构。并且通过FESEM、TGDSC、FTIR分析对制备样品的微观表面形貌、结构组成及分子结构进行深入分析。     

模板法制备的掺镧氧化镍多孔空心微球及电化学电容性能

采用模板法在水热条件下合成了掺La的NiO多孔空心球。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线能谱(EDS)对其结构和形貌进行了表征。采用循环伏安、恒流充放电技术对其电化学性能进行了测试,研究结果表明,La掺杂对NiO空心球的粒径、壳层厚度和电化学性能均有显著影响,当La掺杂量为1.30mol%时,掺杂后NiO的单电极比电容达到205 F.g-1,比未掺杂的提高了50%,并且表现出良好的循环稳定性和可逆性。     

多孔氧化镍薄膜的制备及其超级电容器性能

以氟掺杂的SnO₂导电玻璃(FTO)为基底,通过水热法与高温煅烧法相结合成功制备出多孔氧化镍薄膜。 通过场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、晶体粉末衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等技术手段对所制备NiO进行了物相组成、表面形貌及元素价态的表征。 在6 mol/L KOH电解液中,采用循环伏安法、恒电流充放电对NiO薄膜电化学性能进行了研究。 结果表明,在电流密度为2 A/g时,NiO薄膜的比电容可达651.6 F/g,循环1000圈后其电容保留值可达71.6%,是理想的超级电容器电极材料。     

氢氧化镍微米棒的合成和表征

以NiCl₂为镍源,乙二醇(EG)为溶剂,采用溶剂热法成功地制备了β-Ni(OH)₂微米棒,制备方法简单、易行。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)和电感耦合等离子直读光谱仪(ICP)对产物的形貌和物质结构进行了表征,证实了反应中间体是Ni-EG配合物。利用扫描电子显微镜(SEM)考察了实验参数,如聚乙二醇200浓度、反应温度和反应时间,对产物形貌的影响,结果表明一维棒状β-Ni(OH)₂的形成经历了溶解-再结晶的过程。Ni-EG配合物经退火处理,可以得到由纳米线自组装的NiO微米管。     

Cu2O亚微米空心球的低共熔溶剂辅助合成与表征

以低共熔溶剂(DESs)/H2O混合溶剂为介质成功制备了形貌均一、尺寸小且稳定性高的亚微米Cu2O空心球。采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等方法表征了所制备样品的形貌、尺寸和结构。同时,研究了温度、p H、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)用量等因素对样品尺寸、形貌及纯度的影响。结果表明,制备高纯Cu2O空心球的优化工艺条件为40℃、p H=11和PVP用量0.9g。混合溶剂中DESs的存在对提高所制备Cu2O样品的纯度、形态均一性和稳定性以及缩小颗粒的尺寸起到了重要作用。     

纳米TiO_2-ZnO二元负载木材的制备及性质

采用两步法将TiO_2/ZnO纳米材料与杨木试样复合,制备了纳米二元负载木材.通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的结构和形貌进行了表征,并探讨了不同处理条件下得到的纳米氧化物负载木材及非纳米氧化物负载木材的抗菌性和耐候性.结果表明,氧化锌和二氧化钛二元协同负载木材的抗菌性和耐候性均优于单一纳米晶处理的木材;在溶剂热反应中以正己烷作为溶剂所制备样品的性能优于以水和无水乙醇为溶剂制备的样品;并且纳米结构负载木材的抗菌性和耐候性优于非纳米结构负载的木材.     

Microwave‐Assisted Solvothermal Synthesis of VO2 Hollow Spheres and Their Conversion into V2O5 Hollow Spheres with Improved Lithium Storage Capability

Monodispersed hierarchically structured V₂O₅ hollow spheres were successfully obtained from orthorhombic VO₂ hollow spheres, which are in turn synthesized by a simple template‐free microwave‐assisted solvothermal method. The structural evolution of VO₂ hollow spheres has been studied and explained by a chemically induced self‐transformation process. The reaction time and water content in the reaction solution have a great influence on the morphology and phase structure of the resulting products in the solvothermal reaction. The diameter of the VO₂ hollow spheres can be regulated simply by changing vanadium ion content in the reaction solution. The VO₂ hollow spheres can be transformed into V₂O₅ hollow spheres with nearly no morphological change by annealing in air. The nanorods composed of V₂O₅ hollow spheres have an average length of about 70 nm and width of about 19 nm. When used as a cathode material for lithium‐ion batteries, the V₂O₅ hollow spheres display a diameter‐dependent electrochemical performance, and the 440 nm hollow spheres show the highest specific discharge capacity of 377.5 mAhg^?1 at a current density of 50 mAg^?1, and are better than the corresponding solid spheres and nanorod assemblies.     

新型氧化铝空心球的制备及表征

以胶体碳球为模板, 廉价的硝酸铝为铝源, 成功制备出了新型的大小可控的氧化铝空心球. 通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、能量扩散X射线(EDX)、X射线粉末衍射(XRD)等手段对合成产品进行了表征, 并考察了不同合成条件对空心球形貌的影响. 实验结果表明, 合成的氧化铝空心球大小均一, 粒径及壁厚均可调节. 在该实验条件下, 硝酸铝浓度及吸附时间的改变对产品结果没有明显的影响, 而吸附温度的改变引起了产品表面光滑度及壁厚的改变.     

Formation of Triple‐Shelled Molybdenum–Polydopamine Hollow Spheres and Their Conversion into MoO2/Carbon Composite Hollow Spheres for Lithium‐Ion Batteries

Unique triple‐shelled Mo‐polydopamine (Mo‐PDA) hollow spheres are synthesized through a facile solvothermal process. A sequential self‐templating mechanism for the multi‐shell formation is proposed, and the number of shells can be adjusted by tuning the size of the Mo‐glycerate templates. These triple‐shelled Mo‐PDA hollow spheres can be converted to triple‐shelled MoO₂/carbon composite hollow spheres by thermal treatment. Owing to the unique multi‐shells and hollow interior, the as‐prepared MoO₂/carbon composite hollow spheres exhibit appealing performance as an anode material for lithium‐ion batteries, delivering a high capacity of ca. 580 mAh g^?1 at 0.5 A g^?1 with good rate capability and long cycle life.     

钒氧化物微/纳米空心球的制备技术的研究

钒氧化物微/纳米空心球由于具有比表面积高、负载容量大、密度低等特性,在催化剂、传感器、锂离子电池、电池阴极材料等相关行业中有着广泛的应用前景和研究价值。本文综述了钒氧化物微/纳米空心球材料的制备方法(包括软模板剂法、硬模板剂法、水热合成法和溶剂热合成法)及相关研究进展,并对今后的研究方向进行了展望。     

锑掺杂二氧化锡实心球和空心球的碳还原制备及其生长机理研究

通过在水平管式炉中用石墨还原锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米颗粒的方法制备了ATO的实心球和空心球, 并用EDX和XRD等技术分析了产物的物相和元素组成; 用FE-SEM和TEM观察了其形貌; 用HRTEM分析了其晶格结构. 结果表明, 产物为直径0.2~5 μm的ATO实心球和直径为2~20 μm的ATO空心球. 通过控制Ar流速和沉积位置控制了ATO实心球的尺寸和产量, 用Ostwald Ripening分析了ATO实心球的生长过程. ATO空心球的制备在具有较高氧浓度、长度稍长于刚玉管的陶瓷管中进行, 对其生长机理进行了讨论, 分析了相同条件下使用不同材质的管子生成不同形貌产物的原因.     

Multishelled Metal Oxide Hollow Spheres: Easy Synthesis and Formation Mechanism

Uniform multishelled NiO, Co₃O₄, ZnO, and Au@NiO hollow spheres were synthesized (NiO and Co₃O₄ hollow spheres for the first time) by a simple shell‐by‐shell self‐assembly allowing for tuning of the the size, thickness and shell numbers by controlling the heat treatment, glucose/metal salt molar ratio, and hydrothermal reaction time. These findings further the development of synthetic methodologies for multishelled hollow structures and could open up new opportunities for deeper understanding of the mechanisms of shell‐by‐shell self‐assembly. Moreover, the double‐shelled NiO hollow sphere exhibits a higher photocatalytic activity for degradation of methyl orange than its morphological counterparts.     

Template-free polyoxometalate-assisted synthesis for ZnO hollow spheres

ZnO hollow spheres with diameters ranging from 400 to 600 nm and the thickness of shell approximate 80 nm were synthesized by a simple polyoxometalate-assisted solvothermal route without using any templates. The effect of polyoxometalate concentration, reaction time and temperature on the formation of the hollow spheres was investigated. The results indicated that the hollow spheres were composed of porous shells with nanoparticles and polyoxometalate play a key role in controlling morphology of ZnO. A possible growth mechanism based on polyoxometalate-assisted assembly and slow Ostwald ripening dissolution in ethanol solution is tentatively proposed. In addition, the room temperature photoluminescence spectrum showed that the ZnO hollow spheres exhibit exciting emission features with wide band covering nearly all the visible region.     

自催化还原制备微米和纳米级空心镍球的研究

提出了一种新型的制备超细空心金属镍粉的方法.通过FESEM,TEM和XRD衍射对该制备方法进行了研究,并考察了有关工艺参数对产物粒径和粒度分布的影响.研究认为,通过在胶核表面发生自催化还原反应,形成金属镍壳,同时胶核发生自分解,最后可得到空心金属镍球.控制反应物浓度和NaOH的配比可得到粒径均匀的镍球;通过调整这两个参数可得到粒度在微米或纳米尺度的空心镍球.     

一种制备单分散SiO2空心微球的新方法

在乙醇/氨水介质中, 分别以分散聚合和无皂乳液聚合方法制得的不同粒径聚苯乙烯(PS)微球为模板, 以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体, 通过控制介质中氨水的初始体积, 一步法制得了不同粒径的单分散SiO2空心微球. 整个过程无需添加其它溶剂溶解或高温煅烧的方法来除去模板微球. 对SiO2空心微球进行测试表征, 提出了SiO2空心微球的可能形成机制.     

中空纳米二氧化硅微球的制备及表征

本文介绍了一种制备中空纳米二氧化硅微球的新方法。利用模板首先合成介孔纳米二氧化硅微球,再用水热反应法,成功制备了非功能化和巯基、氨基功能化中空纳米二氧化硅微球。利用透射电子显微镜,热重分析等手段对其形貌进行了表征。另外,对中空介孔纳米二氧化硅微球的形成机制进行了探讨。