钐和钆对K10H3[Dy(SiW4Mo7O39)2]配合物的化学热扩渗及其导电性的研究

报道了Sm,Gd通过固 气界面反应对K10H3[Dy(SiW4Mo7O39)2]配合物的稀土多元渗。经ICP,IR测试表明:微量Sm,Gd可渗入到杂多配合物K10H3[Dy(SiW4Mo7O39)2]体相,XPS能谱分析证实了稀土元素的存在并与化合物有键合作用。采用四电极法对扩渗前后试样进行了导电性能的测定,扩渗后试样的导电率提高了0 9356×104倍。     

钇钼钨硅杂多配合物的合成稀土多元渗及导电性

用降解法合成了未见报道的标题配合物.通过化学分析、ICP和TG曲线确定了其化学式为K10H3[Y(SiW9Mo2O39)2];利用IR、XRD、183W-NMR、循环伏安等手段对其结构进行了表征.结果表明,杂多阴离子为α-型Keggin结构.采用稀土多元渗的方法对配合物进行了气相热扩渗,ICP和XPS测试表明,微量的稀土元素La,Sm和Dy可以渗入到配合物的体相,并与组分元素发生键合作用;导电性的测试结果表明,室温扩渗后,试样的电导率提高了约104倍,有望成为具有实际应用的固体电解质.     

钆对K7[CrCa(OH2)W11O39]配合物的热扩渗及其导电性研究

杂多配合物是一类重要的无机配合物,广泛用于催化、药物、分子材料等诸多领域。杂多配合物导电性研究始于1979年,应用于氢-氧燃料电池等装置中,但随着工作温度提高,其导电性降低,很难作为固体电解质。因此,研究和开发稳定性高、导电性好的新型杂多配合物作为固体电解质,已成为该领域的研究热点。     

Pr对K7MgBW11O39配合物的化学热扩渗及其导电性的研究

Praseodymium Chemistry-Heated Diffused Permeation is used to treat K₇MgBW₁₁O₃₉ for the first time. ICP， IR， XRD， TG-DTA， have been used to characterize K₇MgBW₁₁O₃₉·15H₂O and treated sample， indicating that Pr can be permeated into the body of this sample. The results of AC impedance spectra and DC four-probe show that the value of conductivity is 10⁴ times higher than that of sample before permeation at room temperature. At the range of 301～576K，the conductivity of permeated sample almost keep constant and its thermal stability improved more than 150K， which imply that this material is promising.     

银钨硼三元杂多配合物的合成、稀土多元渗及其导电性

用直接法合成了未见文献报道的具有Keggin结构的以Ag作为第二配位离子的钨硼杂多配合物,利用ICP,IR,XRD和XPS等对其结构进行了表征.以Gd作为渗入元素对其进行化学气相扩渗,借助IR,TG-DTA,XPS和XRD对配合物扩渗前后的结构及稳定性进行了对比研究.导电性的测试表明:室温下,扩渗后试样的电导率提高了约103倍,且热稳定性也有所提高,是一种受温度变化影响较小的导电材料,为制备可实用的导电材料提供了一条新途径.     

钇磷钨三元杂多配合物的合成及其稀土多元渗与导电性的研究

合成了未见报道的标题配合物。通过化学分析、ICP和TG曲线确定了其化学式为K_8H_3[Y(PW_(11)O_(39))_2]·25H_2O;利用IR、UV、XRD、~(183)W-NMR、循环伏安等手段对其结构进行了表征,结果表明杂多阴离子为β_2型Keggin结构。采用稀土多元渗的方法对配合物进行了气相热扩渗,经ICP和XPS测试表明:微量的稀土元素La和Ce可以渗入到配合物的体相,并与组份元素存在键合作用。扩渗后化合物的化学式为K_8H_6YLa_(0.11)Ce_(0.18)P_2W_4~ⅤW_(18)~ⅥO_(78)·15H_2O,其晶体属单斜晶系,晶胞参数:a=6.3775nm,b=3.6771nm,c=3.7727nm,β=90.192°,V=88.47326nm~3;导电性的测试结果表明:室温时,扩渗后试样的电导率提高了约10~3倍,且热稳定范围变宽,523K时的电导率为1.33×10~(-2)S·cm~(-1),有望成为实用化的导电材料;~1H MAS NMR测试结果表明其存在三种质子,其导电机理可能是质子导电。     

镨气相扩渗PbTiO3陶瓷的制备及其电性能

采用气相化学热扩渗方法制备了Pr改性的PbTiO3陶瓷,并对扩渗后PbTiO3陶瓷的组成、结构及电性能的变化进行了研究。通过XRD,SEM及Pr元素的面扫描分析证实Pr元素已经渗入到PbTiO3陶瓷体相,且分布均匀,并生成了Pr2Ti2O7等新的化合物,由此导致了PbTiO3陶瓷导电性的显著增强。在Pr扩渗PbTiO3陶瓷的实验中,通过正交试验法确定了扩渗的最佳工艺条件,即Pr元素的扩渗质量分数为0.015,扩渗时间为3 h,扩渗温度为860℃,此时PbTiO3陶瓷的导电性最好,其室温电阻率从2.0×1010下降为9.487Ω·m。对改性的PbTiO3陶瓷进行了交流复阻抗分析,随着温度的升高,扩渗后的PbTiO3陶瓷的导电性更强,其晶粒电阻和晶界电阻均随温度升高而呈逐渐下降的趋势,已不存在PTC效应,有向导电体过渡趋势。     

稀土对K10H3[Y(SiW11O39)2]的多元渗及导电性

用降解法合成了具有Keggin结构的钇钨硅多金属氧酸盐, 以化学分析、 TG曲线和ICP确定通式为K10H3[Y(SiW11O39)2]. 利用IR、 183W-NMR等手段对配合物的结构进行了表征和研究, 结果表明配合物具有Keggin结构. TG-DTA分析表明配合物在400～450 ℃范围内仍不分解. 对配合物进行了化学热扩渗稀土的实验. 经ICP和XPS测试表明微量稀土元素可以渗入到配合物的表、界面乃至体相, 同时用四探针法和交流阻抗谱测试了不同温度下的电导率, 扩渗后样品的电导率σ=1.935×10-2 S*cm-1, 比扩渗前提高约105倍, 且随温度的升高, 导电性增强, 有望成为具有实际应用的多金属氧酸盐型固体电解质.     

镨对锌单取代杂多化合物气相扩渗的电性能及XPS研究

报道了采用气相法对K7ZnBW11O39配合物进行Pr的化学热扩渗, 研究了材料的电性能, 并结合XPS等表征手段对其导电机理加以了初步的分析. 通过配合物的TG-DTA分析确定了扩渗温度,扩渗后材料的ICP分析测试表明, 微量Pr可渗入到试样中. 经XRD分析发现, 扩渗后,化合物的晶型发生了改变, 得到了新的化合物. 利用四电极法和交流阻抗法对扩渗前后样品的导电性能进行了测试, 结果表明材料的导电性能发生了十分显著的变化, 扩渗后试样的电导率为2.98×10-2 S*cm-1, 比扩渗前的电导率3.54×10-6 S*cm-1提高了约104倍. XPS能谱及交流阻抗谱分析显示可能存在氧空穴导电.     

稀土气相扩渗法制备钕-氮化钼及其导电性

过渡金属氮化物因其具有共价固体、离子晶体和过渡金属的综合特性,从而表现出特殊的物理性质和化学性质[1],并具有导电性好,键合强度大、硬度和熔点高等特点,因此比传统的铜、铝及其合金更适合制备电子器件[2,3]。此外其电磁特征类似金属,导电率、霍尔系数、磁化率和热熔都属于金属范围,是一种应用前景良好的导电材料[4￣6]和电极材料[7]。传统的合成方法主要采用金属卤化物、氢化物与氮、氨反应或者金属和氮反应获得相应的金属氮化物[2,8]。在已有的合成方法中,均存在反应时间长,产物中常伴有M o2N、γ鄄M o2N等杂相,不利于应用。稀土气…     

Synthesis and Characterization of H3PW12O40 and H3PMo12O40 Nanoparticles by a Simple Method

In this study H₃PW₁₂O₄₀·9H₂O and H₃PMo₁₂O₄₀·6H₂O (HPA) particles were changed into nano forms by heat-treatment in an autoclave as a simple, repaid, inexpensive and one step method. The particle size of these nanoparticles was around 25 nm. The as-synthesized nanostructures were characterized by dynamic light scattering, X-ray powder diffraction, transmission electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy and inductively coupled plasma analyzer. Thermal stability of nanoparticles was surveyed by thermal gravimeter analyse. Acidity of prepared nanoparticles was investigated by pyridine adsorption method. Results showed rising acidity by declining particle size of HPA.     

Adsorption of H3PW12O40 by porous carbon materials

Adsorption of H₃PW₁₂O₄₀ from water and organic oxygen-containing solvents (AcOH, Me₂CO, MeOH) by carbon mesoporous materials, viz., Sibunit and catalytic filamentous carbons (CFC), was studied. The amount of irreversibly sorbed heteropolyacid is 50—100 mg g^–1 of support and decreases in the series of solvents: H₂O > Me₂CO > AcOH > MeOH. The adsorption capacity of CFC depends on the specific surface, total pore volume, and microstructure of the CFC fiber.     

磷钨酸钾模板法制备高活性二氧化钛空心微球

TiO2空心微球因具有低密度、高活性、易分离而有利于多次重复使用的优点而广受关注.本文介绍一种无氟制备TiO2空心微球的简单方法——磷钨酸钾(K3PW12O40)模板法.首先,将H3PW12O40和KCl溶液混匀,得到白色牛奶状的K3PW12O40模板(式(1)),然后在磁力搅拌下加入一定量的Ti(SO4)2粉末,加热至大约125oC开始回流.回流8 h后,过滤洗涤.滤饼分散在强NaOH溶液中,原位除去K3PW12O40模板(式(2)).最后,将催化剂洗涤到滤液为中性,干燥后即得到TiO2空心微球.3KCl + H3PW12O40= K3PW12O40ˉ+3HCl (1) K3PW12O40+24NaOH =12Na2WO4+ K3PO4+12 H2O (2) Ti(SO4)2+2H2O = TiO2+2H2SO4(3)我们将所制备的TiO2空心微球,采用X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱、固体粉末漫反射和X射线光电子能谱等进行了表征.采用紫外光催化降解阴离子染料(活性嫣红X3B)来评价催化剂的性能.实验结果显示：(1)所制TiO2空心微球直径在0.5–1.0μm;(2)磷钨酸钾模板剂充当晶核,有利于空心微球的晶化;(3)加入的高浓度硫酸钛,水解产生大量的硫酸,抑制硫酸钛水解,不利于TiO2空心微球的晶化(式(3));(4)催化剂的活性随着硫酸钛量的增加而先增后降.4 mmol硫酸钛用量的TiO2空心微球具有最高的光催化活性,是TiO2颗粒样品(无磷钨酸钾模板法制备)的2.1倍.用该方法制备的TiO2空心微球活性高可归因于以下主要原因：(1)TiO2空心微球独特的孔结构;(2)良好的晶化程度(TiO2样品晶化度越高,越有利于光生载流子的分离,抑制复合);(3)样品残余磷钨酸钾模板和TiO2之间存在光生电子转移,有利于空心微球TiO2活性的提高.该法具有操作简单、重复性好、易于批量制备的等优点,有望广泛应用于(光)催化、电化学、分离与纯化以及药物缓释等领域.     

钙钛矿型层状化合物K2Sm2Ti3O10的合成及XRD表征

在K2CO3-镧系元素氧化物(Sm2O3)-TiO2三元体系中,用固相反应法合成了K2Sm2Ti3O10,利用X射线粉晶衍射仪对K2Sm2Ti3O10进行扫描测定,获得X射线衍射数据,并进行指标化.XRD分析结果表明,K2Sm2Ti3O10为四方晶系,空间群(S.G.)I4/mmm,晶胞参数:a=0.384 28 nm;c=2.971 8 nm;V=0.438 85 nm3;D0=5.165 6 g·mL-1;晶胞分子数Z=2.     

Layers of nanocomposite FeOOH-xH3PW12O40 synthesized by ion-colloid layering

For the fi rst time the conditions of synthesis by ion-colloid layering of layers of nanocomposite FeOOH—xH₃PW₁₂O₄₀ on the surface of silica were defined using successively adagulation of FeOOH colloidal particles, and adsorption of H₃PW₁₂O₄₀. Investigation of the synthesized layers was carried out by scanning electron microscopy, X-ray microanalysis, UV and Fourier transmitting infrared spectroscopy.     

Preparation of PVA／H3PW12O40 Fiber Mats

Poly(vinyl alcohol) (PVA) fiber mats containing 20 and 80wt% H3PW12O40 were prepared by using electrospinning technique. The fiber mats were characterized by IR, XRD spectra and scanning electron microscope (SEM). The diameter of the fiber mats is ca. 400nm.     

Al掺杂Sm_3Fe_5O_(12)的合成、结构及热致变色性能

采用高温固相法合成了一系列热致变色材料Sm_3Fe_(5-x_Al_xO_(12)(x=0,0.1,0.3,0.5),通过粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱,X射线光电子能谱(XPS)和固体紫外光谱(UV)对产物进行了表征.结果表明,样品在Al掺杂量(x)为0~0.5范围内均能得到纯相,材料中的Fe—O键为主要发色基团,随着温度的升高,样品颜色由黄绿色逐渐变为棕红色,变色区间为室温到240℃.     

新型纳米复合杂多酸催化剂H3PW12O40/SiO2 的研究

研制了新型纳米复合杂多酸催化剂H3PW12O40／SiO2，并用于催化合成甲基叔丁基醚（MTBE）；考察了制备方法、原料配比、反应时间、压力、催化剂用量等对催化性能的影响。实验结果表明，使用溶胶－凝胶法得到了纳米复合杂多酸催化剂，MTBE的选择性接近100％，单程收率达到84％；该催化剂中H3PW12O40以无定形状态存在，粒径为30nm-70nm，比表面积很大。该催化剂重复使用5次后仍有很高的活性。     

浆态床二甲醚合成中V2O5、Sm2O3对脱水组分γ-Al2O3的修饰作用

采用等容浸渍法制备改性脱水催化剂,通过H2-TPR、Pyridine-IR、还原态NH3-TPD、XRD等表征手段,以及目标反应浆态床CO+H2合成二甲醚,研究了催化剂的还原性能以及酸中心分布与反应性能之间的关系。H2-TPR结果表明,在脱水催化剂γ-Al2O3、V2O5/γ-Al2O3和Sm2O3/γ-Al2O3上不出现还原峰,V2O5、Sm2O3的加入改善了复合催化剂中Cu的还原性能,促进了甲醇催化剂的还原。Pyridine-IR表明,V2O5和Sm2O3的加入对L酸、B酸的量影响不大。还原态NH3-TPD说明V2O5和Sm2O3的加入改变了酸中心的分布,增加了弱酸中心的比率。XRD结果发现,V2O5和Sm2O3均匀分散在γ-Al2O3上,没有新的物种生成。二甲醚合成目标反应的结果表明,改性后催化剂的反应活性增强,合成反应中CO转化率、二甲醚的选择性都得到提高。V2O5和Sm2O3的添加增加了弱酸中心数量,促进了脱水活性,从而提高了复合催化剂合成二甲醚的活性和选择性。