Y_2O_3·Cr_2O_3复合氧化物热力学性质的研究

在1182—1386K温度范围内,用固体电解质氧浓差电池: Mo|Cr,Y_2O_3,Y_2O_3·Cr_2O_3|ZrO_2(+MgO)|Cr,Cr_2O_3|Mo测定了复合氧化物Y_2O_3·Cr_2O_3的热力学性质。对于反应 Y_2O_(3_(s))+Cr_2O_(3(s))=Y_2O_3·Cr_2O_(3(s)),得到 △G_(Y_2O_3·Cr_2O_3)~0=39160-34.97T(实验误差±350cal/mol)或 △G_(Y_2O_3·Cr_2O_3)~0=163900-146.3T(实验误差±1450cal/mol).因为△G_(Y_2O_3·Cr_2O_3)~0与温度T的关系为直线关系,所以若将△G~0=a+bT与△G~0=△H~0-T△S~0两式比较,a和-b的物理意义可认为分别相当于在公式适用温度范围内△H~0与△S~0的平均值。因此 △H_(Y_2O_3·Cr_2O_3)~0=39160cal/mol或193900J/mol, △S_(Y_2O_3·Cr_2O_3)~0=34.97cal/(mol·K)或146.3J/(mol·K)。 如将化合物写作YCrO_3的形式,各热力学数据为上述各值的一半。     

紫外可见光谱法测定Cr3+电化学氧化过程中的Cr2O2-7

应用紫外可见光谱法对以二氧化铅为阳极,硫酸介质中Cr~(3 )电化学氧化过程中反应生成的Cr_2O_7~(2-)进行了分析测定,并测定了该反应过程的现场光谱。实验结果表明,以350nm作为Cr_2O_7~(2-)的定量吸收波长,可以测定Cr~(3 )电化学氧化过程中的Cr_2O_7~(2-)浓度,其摩尔吸光系数为1.98×10~3L·mol~(-1)·cm~(-1),体系中Pb~(2 )的存在对测定没有干扰。该反应过程的现场光谱测定表明,在以硫酸为介质、二氧化铅为阳极的Cr~(3 )电化学氧化反应生成Cr_2O_7~(2-)过程中,没有检测到中间体。     

紫外可见光谱法测定Cr~(3+)电化学氧化过程中的Cr_2O_7~(2-)

应用紫外可见光谱法对以二氧化铅为阳极,硫酸介质中Cr~(3+)电化学氧化过程中反应生成的Cr_2O_7~(2-)进行了分析测定,并测定了该反应过程的现场光谱。实验结果表明,以350nm作为Cr_2O_7~(2-)的定量吸收波长,可以测定Cr~(3+)电化学氧化过程中的Cr_2O_7~(2-)浓度,其摩尔吸光系数为1.98×10~3L·mol~(-1)·cm~(-1),体系中Pb~(2+)的存在对测定没有干扰。该反应过程的现场光谱测定表明,在以硫酸为介质、二氧化铅为阳极的Cr~(3+)电化学氧化反应生成Cr_2O_7~(2-)过程中,没有检测到中间体。     

原子捕集—火焰原子吸收光谱法测定钯

本文系统地考察了原子捕集测定钯的条件及十余种常见阳离子的干扰情况。在本文所述条件下,用镀Al_2O_3石英管所获得的原子捕集灵敏度较常规原子吸收光谱法高26倍,用K_2Cr_2O_7溶液喷镀的石英管较常规法高208倍。     

AgI（Cr2O3）混合离子导体的ESR研究

本文报道Agl(Cr_2O_3)混合离子导体的电子自旋共振(ESR)实验结果。观测到一种新的稳定的ESR信号,它可能对应于Agl和Cr_2O_3界面层内与Ⅰ~-空位相关(类似F心)的缺陷,这种缺陷的存在可能是提高Ag~+电导率的重要因素。     

第一性原理研究Mn和Cu掺杂六钛酸钾(K_2Ti_6O_(13))的电子结构和光学性质

六钛酸钾(K_2Ti_6O_(13))是宽带隙半导体光催化材料,只能响应波长较短的紫外光.为了使K_2Ti_6O_(13)对可见光响应,本文采用第一性原理方法,研究过渡金属Mn和Cu掺杂改性后K_2Ti_6O_(13)的电子结构和光学性质.计算结果表明:Mn,Cu掺杂后K_2Ti_6O_(13)禁带中出现了杂质能级,这些杂质能级由O 2p和Ti 3d与Mn 3d或Cu 3d态杂化而成.对于Mn掺杂的K_2Ti_6O_(13),其带隙值变小,位于能带中间的杂质能级可作为电子跃迁的桥梁,从而实现了对可见光的吸收.对于Cu掺杂的K_2Ti_6O_(13),其带隙值虽略有增大,但是若考虑将与价带相连的杂质能级,带隙值将大大减小,且此杂质能级可抑制光生载流子的复合,使得掺杂后K_2Ti_6O_(13)吸收带边红移至可见光区并在可见光范围内吸收强度明显增强.总的而言,Mn,Cu的掺杂实现了钛酸钾对可见光的吸收,同时Cu掺杂的效果要优于Mn掺杂的效果.研究结果对K_2Ti_6O_(13)在光催化领域上的应用具有重要的意义.     

用相图原理研究玻璃结构和性质(Ⅲ) 核磁共振谱研究钠硼钒、钾硼磷、钾硼铝和钠硼镁玻璃结构

本文运用相图模型方法,通过电子计算机计算了Na_2O-B_2O_3-V_2O_5,K_2O-B_2O_3-P_2O_5,K_2O-B_2O_3-Al_2O_3和Na_2O-B_2O_3-MgO三元系统玻璃的NMR数据,比较了实验值和计算得出的硼四配位分数(N4),得到了满意的结果。     

固相法制备新型红色荧光粉K_6Ba_4B_8O_(19):x%Eu~(3+)的研究

通过固相反应法合成了一种新型硼酸盐荧光粉K_6Ba_4B_8O_(19)∶x%Eu~(3+),并测得其荧光量子效率。结果表明,实验合成了接近纯相的K_6Ba_4B_8O_(19)基质;当合成温度为750℃时,K_6Ba_4B_8O_(19)∶5%Eu~(3+)的X射线衍射谱与K_6Ba_4B_8O_(19)标准卡片符合较好;在395nm波长激发下,K_6Ba_4B_8O_(19)∶Eu~(3+)在592nm(~5D_0→~7F_1)和613nm(~5D_0→~7F_2)处分别有橘红光和红光发射峰;荧光发射强度随Eu~(3+)摩尔分数的增大而增大,当Eu~(3+)摩尔分数为6%时达到最大值。测得K_6Ba_4B_8O_(19)∶6%Eu~(3+)在激发波长395nm下的荧光量子效率值为4.51%。获得的粉体呈不规则颗粒状。     

纳米La_(0.8)K_(0.2)FeO_3和La_(0.8)K_(0.2)Fe_(0.97)Pt_(0.03)O_3催化剂对柴油机NO_x和碳烟排放的影响

通过柠檬酸凝胶-浸渍法制备了具有介孔结构的纳米La_(0.8)K_(0.2)FeO_3和La_(0.8)K_(0.2)Fe_(0.97)Pt_(0.03)O_3催化剂,并利用XRD、SEM和BET对其性能进行表征。基于台架试验,研究了温度对纳米La_(0.8)K_(0.2)FeO_3和La_(0.8)K_(0.2)Fe_(0.97)Pt_(0.03)O_3催化剂同时脱除柴油机NO_x和碳烟排放的影响。结果表明,在温度150~350℃范围内,La_(0.8)K_(0.2)Fe_(0.97)Pt_(0.03)O_3作用下NO_x转化率较高;在温度350~400℃范围内,La_(0.8)K_(0.2)FeO_3作用下NO_x转化率较高,最高达27.5%。此外,在催化剂作用下副产物N_2O排放也得以降低。     

过渡金属Fe或Ag掺杂K_2Ti_6O_(13)的电子结构和光学性质（英文）

本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算研究了它们的电子结构和光学性质.光学性质的计算结果和实验相一致.结果表明,Fe或Ag掺杂后,K_2Ti_6O_(13)的带隙中出现了杂质带且其带隙值变小,因而使掺杂后的K_2Ti_6O_(13)的吸收边发生红移并实现了其对可见光吸收.其中杂质带主要由Fe 3d态或Ag 4d态与Ti 3d态和O 2p态杂化而成.对于Fe掺杂的K_2Ti_6O_(13),杂质带位于带隙中间,因此可以作为电子从价带跃迁到导带的桥梁.对于Ag掺杂的K2Ti6013,杂质带位于价带顶附近为受主能级,可以降低光生载流子的复合概率.实验和计算研究表明,通过Fe或Ag的掺杂可以实现了K_2Ti_6O_(13)对可见光的吸收,这对进一步研究K_2Ti_6O_(13)的光学性质具有重要意义.     

AgI(Cr_2O_3)混合离子导体改性的机理研究

本文研究了Agl(Cr_2O_3)混合离子导体的红外吸收光谱、近紫外、可见反射光谱,透射电子显微镜的显微形貌及成份分析,发现混合离子导体的微观结构与纯Agl,Cr_2O_3不同。由透射电子显微镜的显微形貌得出不同于他人的介质模型。提出电介质引起的变形极化,导致了微观精细结构改变的观点。并对其物性改变的机理给予了讨论。     

Co~(2 )-Ti~(4 )和Cu~(2 )-Nb~(5 )离子取代BaFe_(12)O_(19)单晶体中Fe~(3 )离子的研究

本文对用Co~(2 )-Ti~(4 )和Cu~(2 )-Nb~(5 )离子取代BaFe_(12)O_(19)单晶体中Fe~(3 )离子进行了研究,以Bi_2O_3作为助熔剂生长出了BaFe_(12-2x)Co_x~(2 )Ti_x~(4 )O_(19)(x=0;0.04;0.09;0.13;0.27和0.68)以及BaFe_(12-x)[Nb_(1/3)~(5 )Cu_(2/3)~(2 )]_xO_(19)(x=0;0.28;0.44和0.60)这两系列的单晶体,测定了100—300K温度范围内样品的磁化强度σ与单轴各向异性常数K_1,我们发现,对CO~(2 )-Ti~(4 )取代的样品,当x≤0.09时,其σ与K_1随x的增加而缓慢增加;当x>0.09时,其σ与K_1随x的增加而迅速降低,至x=1.1时,K_1变为零,对Nb~(5 )-Cu~(2 )取代的样品,其σ值在整个成份范围内基本保持不变,且有缓慢增加趋势;而K_1值则随x增加而单调下降,提出了取代离子在M型六角铁氧体中可能的分布模型来解释我们的结果。     

BaB_2O_4-K_2O和BaB_2O_4-K_2B_2O_4赝二元系相图的研究

用X射线衍射和差热分析方法研究了BaB_2O_4-K_2O和BaB_2O_4-K_2B_2O_4赝二元系的相平衡关系。BaB_2O_4-K_2B_2O_4属共晶体系,共晶温度为850±3℃,共晶点成分为45mol％K_2O。在BaB_2O_4-K_2O赝二元系中,一新化合物5BaB_2O_4·3K_2O在903±3℃同成份熔化,它与BaB_2O_4形成共晶体系,共晶温度为813±3℃,共晶点成分为25mol％ K_2O。另一新化合物在860±3℃由包晶反应形成,并与K_2O形成共晶体系,共晶温度为788±3℃,共晶点成分约为67.5mol％K_2O。     

A-site ordered quadruple perovskite oxides AA'_3B_4O_(12)

The A-site ordered perovskite oxides with chemical formula AA'_3B_4O_(12)display many intriguing physical properties due to the introduction of transition metals at both A and B sites. Here, research on the recently discovered intermetallic charge transfer occurring between A-site Cu and B-site Fe ions in La Cu_3Fe_4O_(12) and its analogues is reviewed, along with work on the magnetoelectric multiferroicity observed in La Mn_3Cr_4O_(12) with cubic perovskite structure. The Cu–Fe intermetallic charge transfer(LaCu_3~(3+)Fe_4~(3+)O_(12)→ LaCu_3~(2+)Fe_4~(3.75+)O_(12)) leads to a first-order isostructural phase transition accompanied by drastic variations in magnetism and electrical transport properties. The La Mn_3Cr_4O_(12) is a novel spindriven multiferroic system with strong magnetoelectric coupling effects. The compound is the first example of cubic perovskite multiferroics to be found. It opens up a new arena for studying unexpected multiferroic mechanisms.     

BeAl_2O_(4):Cr~(3 )的晶场能级

金绿宝石中镜对称格位上Cr~(3 )(Ⅱ)离子的4~T_2,4~T_1和2~E能级与该材料的激光运转有关。4~T和4~T_1能级各分裂成三个子能级。为从偏振吸收谱上确定BeAl_2O_4:Cr(3 )的能级图,本文计算了4~T_2和4~T_1的分裂,找到了对谱方法,得到了表征能级分裂的参量K_1和K_2的值。最后给出了以低点群不可约表示标号的、BeAl_2O_4:Cr~(3 )(Ⅱ)的晶场能级图。     

基于纳米金显色反应的阵列传感器结合化学计量学检测重金属离子

实验设计了一种灵敏度高、操作简单、价格低廉的阵列传感器可同时测定多种金属离子和金属含氧酸根。该方法基于纳米金显色反应的原理,结合化学计量学方法,利用230~800nm波段的光谱代替传统的单变量(A620/A520)分析方法建立PLS定量分析模型和PLS-DA分类模型,得到了满意的结果。我们利用氨基酸可以防止纳米金溶胶在高浓度氯化钠溶液中聚沉的性质设计一个基于氨基酸、纳米金颗粒和待测物之间竞争反应为基础的阵列传感器检测金属离子和金属含氧酸根。基于Cd~(2+),Ba~(2+),Mn~(2+),Ni ~(2+),Cu~(2+),Fe~(3+),Cr~(3+),Cr_2O_7~(2-),Sn~(4+),Pb~(2+)诱导氨基酸-AuNPs聚沉体系的紫外-可见光谱具有明显差异。PLS-DA模型成功地识别了水溶液中的九种金属阳离子和一个含氧酸根,分类准确率达到100%。利用化学计量学方法和上述阵列传感器同时定量分析了二元和三元体系(Cr~(3+)/Cr_2O_7~(2-),Fe~(3+)/Cd~(2+),Fe~(3+)/Cr~(3+)/Cr_2O_7~(2-))中的金属离子和金属含氧酸根。传感单元的增加进一步提高了该方法的准确性和可靠性,为复杂体系中金属离子和金属含氧酸根的定量分析提供了可能性。     

K3[Re（CN）4O2]晶体发光特性及高激发态的研究

本文通过低温下的发射光谱,吸收光谱,发光衰减等实验,系统地研究了K_3[Re(CN)_2O_2]晶体的发光特性,确定了激发态的能级结构,提出了相应的能级模型.     

Pressure-induced phase transition of B-type Y_2O_3

The synthesized monoclinic(B-type) phase of Y_2O_3 has been investigated by in situ angle-dispersive x-ray diffraction in a diamond anvil cell up to 44 GPa at room temperature. A phase transition occurs from monoclinic(B-type) to hexagonal(A-type) phase at 23.5 GPa and these two phases coexist even at the highest pressure. Parameters of isothermal equation of state are V_0= 69.0(1) ~3, K_0= 159(3) GPa, K_0= 4(fixed) for the B-type phase and V_0= 67.8(2) ~3, K_0= 156(3) GPa,K'_0= 4(fixed) for the A-type phase. The structural anisotropy increases with increasing pressure for both phases.     

K_2C_2O_4,Mg(NO_3)_2和Na_2S_2O_3过饱和水溶液瑞利弛豫的不连续行为

本文用瑞利散射强度相关的方法求得了K_2C_2O_4,Mg(NO_3)_2和Na_2S_2O_3水溶液的弛豫时间常数。结果表明当达到过饱和态时,弛豫时间常数有不连续增大的趋势。连同过去关于NH_4H_2PO_4的报导,显示这是过饱和体系的一个共同特征。此弛豫时间常数因此可以做为标度从不饱和相至饱和相转变的有序度参数。     

固相法制备Ce,Cr∶YAG透明陶瓷及其荧光性能研究

以高纯Al_2O_3、Y_2O_3、Cr_2O_3和CeO_2为原料,采用固相法制备了Ce,Cr∶YAG透明陶瓷。通过XRD测试和荧光测试,研究了0.5%Ce~(3+),0.1%Cr~(3+)掺杂的YAG透明陶瓷片的晶相结构和光学性能。结果表明:1 750℃烧结获得的该陶瓷片为YAG纯相,在可见光区的透过率达到了70%以上。在430 nm的光激励下,透明陶瓷同时表现出了Ce~(3+)、Cr~(3+)的特征发射峰,在补充白光LED的红光部分方面具有一定的实际应用价值。