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We reported in this paper FTIR linear diehroic spectroscopy and anisotropic properties of the nanoparticulate α-Fe_2O_3-stearate alternating Langmuir-Blodgett films (Fe_2O_3-St LB films) a new inorganic-organic quantum superlattice system. A new method fitted to inorganic-organic alternating films is used to study the molecular orientation and discuss the order arrangement of the nanopartieles in the films. The the results show that a configuration of stearate ions bound to the surface of the nano-particles: COO~- group are spherically bound to the surface of the nanoparticles; the hydrocarbon chains are almost perpendicular (31°±5°) to the substrate (7 nm-Fe_2O_3-St LB films). The orientation of hydrocarbon chains and CH_2 scissors vibration show the existence of trans-zigzag planar structure for C—C broken bone of the hy7drocarbon chains, which is related to high-order structure of the alternate films. 相似文献
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外加一定的阳极电位可提高未掺杂的α-Fe2O3和Ti掺杂的α-Fe2O3(Ti-Fe2O3)电极的光电流或光电化学氧化水的速率, 但文献中通常假定电位全部降落在半导体固体一侧(带边钉扎), 其对界面电荷转移速率常数的影响鲜见报道. 本文应用电化学阻抗谱研究了外加电位对这两种电极光电化学氧化水时界面电荷转移速率常数的影响.结果表明: 随着外加阳极电位增大,两种电极的界面电荷转移速率常数均增大,但速率常数增幅比理论预期的要小, 表明电位并不是全部降落在电极的亥姆霍兹层, 而是同时降落在空间电荷层和亥姆霍兹层(费米能级钉扎). 表面态电容测量结果表明光生电荷可在表面态中积累, 导致了电位在电极界面重新分布并提高了界面电荷转移速率常数.相同电位下, 光强越强, 光生空穴在表面态积累越多, 降落在亥姆霍兹层中的电位增加,电荷转移速率常数也更大. 与α-Fe2O3相比,外加阳极电位对Ti-Fe2O3的界面转移速率常数提高更为明显. 相似文献
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与普通大颗粒Fe2O3相比,纳米尺寸Fe2O3粉体因具有表面效应,小尺寸效应和宏观量子隧道效应而具有奇特的物理和化学性能,从而在磁性、气敏、催化、染料、抗腐蚀等领域显示出广阔的应用前景,所以纳米Fe2O3的制备方法倍受关注[1-3]。尽管不少学者采用溶胶-凝胶法、电化学合成法、微波辐射法、燃烧合成法、水热法等[4-8]方法成功合成出了高质量的Fe2O3纳米粉体,然而探索如何获得尺寸可控、高纯度、高分散和稳定均一的Fe2O3纳米粉体仍然是材料科学领域的目标之一。近年来,超声波应用于纳米材料的合成领域己取得了可喜的进展,并引起了材料科学… 相似文献
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在0.15mol/L Clˉ和0.05mol/L SO4^2-的存在下,通过Fe^3+溶液140℃水热反应12h分别得到α—Fe2O3纳米立方体和α-FeOOH纳米棒自组装的微球,将得到的α-FeOOH纳米棒自组装微球经600℃热处理2h后转化为α—Fe2O3纳米棒组装空心微球.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和红外光谱对所得产物进行表征和分析.结果表明,所制备的单分散的α-Fe2O3纳米立方体为六方单晶结构,其边长为500nm.直径为2~4.5μm的空心微球是由直径约150nm的α-Fe2O3纳米棒组装而成.研究了Clˉ和SO4^2-在纳米立方体和空心微球形成过程中的作用,提出了可能的生长机理.在室温下测试了α-Fe2O3纳米立方体和α-Fe2O3纳米棒自组装微球的磁学特性,其矫顽力和剩余磁化强度分别为2858.3 Oe(1 Oe=79.58 A/m)和0.195emu.g^-1(1 emu.g^-1=15.7914×10^-9 A·m^2·kg^-1),218.87 Oe和0.071 emu.g^-1. 相似文献
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导电聚苯胺与磁性γ-Fe2O3纳米复合物的电磁性能 总被引:7,自引:0,他引:7
将无机磁性纳米粒子与导电高分子进行化学复合方面的研究已引起了人们的关注[1,2]. 由于该复合材料同时具有有机和无机材料的优异性能, 因而展示了巨大的应用潜力, 特别是在光、电和磁等领域的潜在应用前景更引起了各国研究者的高度重视[3~7]. 相似文献
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反相微乳液化学剪裁制备明胶-γ-Fe2O3纳米复合微粒 总被引:15,自引:0,他引:15
用反相微乳液化学剪裁技术制备了明胶包裹的复合 γ-Fe2 O3纳米量级超细微粒 .XRD、TEM、EDS、SEM和 IR测试表明 ,微粒为明胶包裹球形超细微粒 .微球的粒径为 1 .2~ 3 .2 μm,平均粒径约 2 .6μm,而微粒的粒径为 1 5 nm.每个复合微球中约有 80~ 2 1 3个氧化铁粒子 .该复合微粒的比饱和磁化强度 3 0 .3 44π ×1 0 3A/ m,矫顽力 Hc=62 0 7A/ m,剩磁 Br=2 .944π × 1 0 3A/ m.具有硬磁体的性质 相似文献
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0引言纳米Fe2O3因在磁性、气敏、催化、染料、抗腐蚀等领域显示出广阔的应用前景而备受瞩目[1 ̄3]。Fe2O3存在α-Fe2O3、β-Fe2O3、γ-Fe2O3、ε-Fe2O3等多种构型,它们在性能上差异较大,如α-Fe2O3具有良好的磁性和气敏性,可用作气敏材料和磁记录材料;γ-Fe2O3具有独特的电、磁、光等性质而在信息存贮器、彩色显像管、生物处理、磁制冷等方面得到广泛应用。由于其各种应用都与性能有直接关系,所以研究Fe2O3的制备方法具有重要意义。尽管不少学者采用溶胶-凝胶法[4]、电化学合成法[5]、微波辐射法[6]、燃烧合成法[7]、水热法等[8]不… 相似文献
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用循环伏安和红外光谱法对α-Fe2O3在室温LiOH溶液中的锂化行为进行研究,采用X射线衍射(XRD)、电感偶合等离子体光源的原子发射光谱(ICP)对α-Fe2O3电极在第一、二次循环中不同时段进行了跟踪分析测量。实验结果揭示:α-Fe2O3能进行少量锂化;大量的α-Fe2O3在第一次放电和充电后反应生成Fe3O4;之后,Fe3O4的锂化行不可避免地为Fe的析出,氧化反应所限制,但在用KOH作电解 相似文献
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均分散超微细α-Fe2O3水溶胶的制备 总被引:22,自引:0,他引:22
均分散微米、亚微米或纳米级α-Fe_2O_3的制备包括静态水解法[1-3]、沸腾回流水解法[4]以及微乳液反应法[5].随着粒子尺寸的减少,则体系具有明显的表面和体积效应[6]以及光电化学性质[7].预计均分散超微细α-Fe_2O_3将会在催化、材料等许多新技术领域获得重要的应用.但以FeCl3为原料的水解法,Fb3十浓度一般在0.02-0.04mol·L-1很窄的浓度范围之内,超出该浓度范围将得到足β-FeOOH而不是α-Fe_2O_3[8].以Fe(NO3)3为原料,虽然Fe3十浓度可增至0.2mol·L-1,但随之而来的不利因素:(1)水解时间增加几倍;(2)产率… 相似文献
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纳米α-Fe2O3以其优良的生物相容性、环境友好性、稳定性、催化性、以及磁性被广泛的应用于生物医学、颜料、催化、传感以及半导体等领域.为了实现不同形貌纳米α-Fe2O3的工业化可控合成,我们采用一步水热法,通过控制体系的反应时间,依次制备出了纺锤体状、管状和轮胎状的α-Fe2O3纳米结构,并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对产物进行了表征.体系中磷酸根离子在α-Fe2O3晶面上的特异性吸附是主导α-Fe2O3形貌演进的关键性因素.其作用主要体现在两个方面:一是使α-Fe2O3颗粒产生各向异性生长,形成纳米纺锤体;二是阻止某些晶面参与质子轰击反应,形成α-Fe2O3纳米管,进而促进体系中Fe4(PO4)3(OH)3相的形成与α-Fe2O3相的再结晶,最终形成轮胎状纳米结构.通过超导量子干涉仪对产物的磁性能表征,发现产物的不同形貌以及形状各项异性会对矫顽力、磁化强度以及低温磁性相变温度等磁学参量产生显著的影响. 相似文献
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掺铝铁饼状α-Fe2O3微粒的制备及性能 总被引:1,自引:0,他引:1
采用液相催化相转化法, 以Fe(III)与Al(III)的共沉淀为前驱物合成了铁饼状α-Fe2O3微粒, 探讨了各种因素如铝离子的掺杂浓度、反应温度以及催化剂Fe(II)离子用量等对合成铁饼状α-Fe2O3微粒的影响, 并对产物进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子衍射(ED)、X射线光电子能谱(XPS)等表征, 研究了样品的热稳定性及磁性能. 结果表明: 初始pH值为9, nFe(II)/nFe(III)≤0.04, nAl/nFe(III)=0.14、反应温度为100~140 ℃时, 可制备出铁饼状α-Fe2O3微粒. 尽管铝和铁均为三价且二者的氧化物均具有刚玉结构, 但因二者离子半径的差异而使α-Fe2O3晶胞参数因铝取代铁而减小, 其矫顽力和剩磁也因铝取代而发生变化. 电子衍射证明该方法合成的微粒为单晶粒子, 且具有较好的热稳定性. 相似文献
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Al掺杂α-Fe2O3材料的制备、表征和气敏特性 总被引:1,自引:0,他引:1
采用均相沉淀法制备了纯α-Fe2O3(300 ℃煅烧)和Al掺杂α-Fe2O3(300和400 ℃煅烧), 使用SEM, XRD, ICP和红外光谱等手段进行表征, 并利用气敏仪测试无水乙醇和90#汽油在不同条件下对材料的响应性能. 结果表明, 微量Al掺杂不改变α-Fe2O3材料的物相, 但会阻碍晶粒生长, 使颗粒变小及Fe2O3晶格间隙中的铁原子数目增多, 材料的导电率增大, 从而显著提高材料的气敏性能. Al掺杂α-Fe2O3对乙醇的响应性能优于对汽油的响应性能, 在乙醇气氛中, 材料对湿度仍然不敏感. 经400 ℃煅烧的Al掺杂α-Fe2O3稳定性较好, 可作为检测乙醇气体的半导体气敏材料. 相似文献