层状复合氧化物La4BaCu5-xMxO13(M=Mn, Co)的物化性质和结构中活性氧的研究

合成了一系列结构为层状ＡＢＯ３的复合氧化物Ｌａ４ＢａＣｕ５－ｘＭｘＯ１３（Ｍ＝Ｍｎ，Ｃｏ），并利用ＸＲＤ、Ｘ射线能谱、氧程序升温脱附和化学分析方法对它们的结构和活性氧种进行了研究。ＸＲＤ分析结果表明：它们的结构为五层的ＡＢＯ３结构。活性氧种的研究表明Ｌａ４ＢａＣｕ５Ｏ１３中掺杂Ｍｎ或Ｃｏ之后，样品中明显存在的ＭＣｕ（Ｍ＝Ｍｎ，Ｃｏ）之间的协同作用，并且ＣｕＭｎ之间协同作用明显比ＣｕＣｏ的强。     

层状复合氧化物La4BaCu5-xMxO13+λ的制备、表征及对CO还原NO的活性

 采用柠檬酸爆炸法合成了系列层状钙钛矿型复合氧化物La4BaCu5-xMxO13+λ(M=Mn, Co; x=0~5)催化剂. 用TPD, TPR和化学分析法对催化剂进行了表征,考察了催化剂在CO还原NO中的催化活性.结果表明,掺杂Mn, Co后催化剂中的活性氧含量及氧化还原性质发生了变化. 掺杂少量Mn, Co可使催化剂在CO还原NO中的催化活性明显提高,且掺杂Co的样品比掺杂Mn的样品活性提高更明显.这是由于Cu-Mn与Cu-Co之间的协同作用不同导致的结果.     

VCe0.95M0.05 (M=Cu, Co, Mn, Fe或Cr) 复合氧化物的结构和氧化还原性能

采用溶胶 凝胶法制备VCe和VCe0.95M0.05(M=Cu,Co,Mn,Fe或Cr)复合氧化物。用XRD,拉曼光谱,XPS和TPR技术对结构和氧化还原性能进行表征。所有样品的主要物相是四方相的VCeO4。当Fe,Mn,Cu或Co取代部分Ce导致形成少量CeO2或单斜相的VCeO4。XPS结果表明VCe0.95Co0.05,VCe0.95Mn0.05,VCe0.95Cr0.05和VCe0.95Fe0.05复合氧化物中V的价态是+5+δ(δ<1)高于VCe,而VCe0.95Cu0.05相反,V的价态是+5-δ低于VCe。Fe,Co,Cr或Mn能促进VCeO4中V5+的还原,而Cu抑制VCeO4中V5+的还原。     

La1—xMxCoO3（M=Ca,Sr）还原性的研究

以XPS和XRD手段研究了La_(1-x)M_xCoO_3复合氧化物的还原性质,得到还原程度次序为La_(1-x)Sr_xCoO_3>La_(1-x)Ca_xCoO_3>LaCoO_3;相同离子取代系列随x增大,还原容易进行,探讨了取代钴酸镧的氢还原机理。     

La1—xMxFeyCo1—yO3型复合氧化物（M=Sr,Ba）的合成,结构及电性能

钙钛矿型的稀土与过渡金属复合氧化物(ABO_3)及部分稀土为碱土金属置换的A_(1-x)M_xBO_3型复合物在最近20年来研究较多,并在催化气敏,超导等方面取得了良好进展。但对A_(1-x)M_xB_(1-y)N_yO_3型复合物却研究甚少。本文合成了一系列的La_(1-x)M_xFe_yCo_(1-y)O_3(M=Sr或Ba)钙钛矿型复合氧化物,研究了它们组成与电性的变化规律。     

La2—xSrxNiO4上氧的TPD及其氧化活性

Ｌａ２－ｘＳｒｘＮｉＯ４上Ｏ２的ＴＰＤ研究表明，氧的脱附性能与催化剂结构中Ｎｉ＾２＾＋和Ｎｉ＾３＾＋的性质及含量有关。晶格氧直接参与了ＣＯ的氧化与甲烷的氧化偶联。     

K2NiF4型结构的A2－xSrxBO4(A＝La, Dy, B＝Mn, Fe, Co, Ni)希土复合氧化物的合成

以典型的轻希土镧和重希土镝及碱土金属锶作为Ａ位离子，以过渡金属锰、铁、钴、镍作为Ｂ位离子，合成了Ｋ２ＮｉＦ４型结构的Ａ２－ｘＳｒｘＢＯ４希土复合氧化物，采用粉末Ｘ射线衍射技术考察了反应条件等因素对生成Ｋ２ＮｉＦ４型四方（Ｔ）结构上析影响，实现结果表明，四方结构的形成不仅与几何因素有关，而且与各组分的物理化学性质有关。各个不同的组成，生成四方相的温度范围也有所不同。适当地提高反应温度以及延长灼烧时间     

La1—xMxCoO3（M=Ca,Sr）表面状态的XPS研究

合成了一系列钙钛矿复合氧化物La_(1-x)M_(?)CoO_3(M=Ca,Sr),并用XPS研究了LaCoO_3中的La~(3+)部分被Ca~(2+)或Sr~(2+)取代后表面状态的变化。由XPS的O_(10)谱图拟合得到的吸附氧O(2)百分数与取代量x呈现规律性变化。对Ca_(2p)与Sr_(3d)谱图也进行峰拟合处理,其中结合能较高的Sr(2)、Ca(2)可指认为周围有氧离子缺位物种。Ca(2)或Sr(2)百分数与吸附氧百分数的关系可用取代后表面状态的变化来解释。     

K_2NiF_4型Dy_(0.5)Sr_(1.5)MO_4(M=Mn,Fe,Co,Ni)稀土复合氧化物的合成和催化性能考察

用重稀土镝的氧化物与锶、锰、铁、钴、镍的硝酸盐为原料,制备了A_2BO_4型Dy_(0.5)Sr_(1.5)MO_4(M=Mn,Fe,Co,Ni)稀土复合氧化物,用XRD技术考察了物相,合成了K_2NiF_4型四方结构的Dy_(0.5)Sr_(1.5)MO_4,并研究了其催化性能。对结构容纳因子的适用性作了讨论。     

制备因素对Ni—Co—O复合氧化物结构及氧化活性的影响

用共沉淀法和机械混合锻烧法制备了Ｎｉ－Ｃｏ－Ｏ复合氧化物催化剂。用ＴＰＲ、ＸＲＤ氧化活性评价等实验手段对催化剂进行了考察。结果表明不同方法制得的复合氧化物呈现不同的催化行为。共沉淀的ｐＨ值的高低及焙烧温度对催化剂的氧化活有较大影响，尖晶石型复合相ＮｉＣｏ２Ｏ４可能是提高催化剂氧活性的活性相。     

CuO/CeO2-MOx(M=C0,Mn,Al和La)催化剂富氢条件下CO氧化性能的研究

研究了MOx(M=Co,Mn,Al和La)对CuO/CeO2催化剂富氢条件下CO选择性氧化性能的影响,并运用XRD,XPS,BET,TPR和TPD等手段对催化剂进行了表征.结果表明,MnOx和Co3O4的引入能提高CuO/CeO2催化剂富氢条件下CO选择性氧化的活性,其中以MnOx的改性效果最好,80 ℃时CO转化率达58%,140℃为100%.与其他CuO/CeO2-MOx催化剂相比,CuO/CeO2-MnOx催化剂中活性组分与载体的相互作用较强,铜原子外电子云密度升高,表面Cu和晶格氧含量较多,CO的吸附量较大.     

La4BaCu5O13+δ的A,B位复合掺杂与三效催化活性研究

运用改进的柠檬酸络合自燃法合成出在LmBaCu5013＋δ的A，B位复合掺杂改性的类钙钛矿化合物La3SrBaCu4CoO13＋δ，考察了柠檬酸与金属硝酸盐的摩尔比和成胶温度等对材料制备的影响，并通过XRD，SEM和BET等测试手段对材料的物相结构、显微形貌和比表面积进行了基本的分析；测试了材料的尾气净化三效催化性能，结果表明，所制备的材料具有良好的尾气净化三效催化活性，在空燃比为14．6时，其对CO，HC和NOx的催化转化效率分别达到了100％，92％和90％。     

烯土—铌（钽）复合溴氧化物的结构与光谱特性

用高温固相法合成了系列化合物ＲＥ０．０６Ｌａ０．９４Ｍ２Ｏ６Ｂｒ（Ｍ＝Ｎｂ，Ｔａ；ＲＥ＝Ｅｕ，Ｔｂ，Ｐｒ，Ｓｍ），并测定了其激发和发射光谱。室温下Ｅｕ＾３＋，Ｔｂ＾３＋，Ｐｒ＾３＋，Ｓｍ＾３＋在稀土－铌（钽）复合溴氧化物中呈现特征激发谱线，但Ｎｂ和Ｔａ的光谱特性稍有不同。     

RE[CH2（CH2）4CONC4H9]3（NO3）3（RE=La,Dy）的合成和晶体结构

采用Ｘ－射线四园衍射仪测定了Ｄｙ「Ｃｈ２（ＣＨ２）４ＣＯＮＣ４Ｈ９」３（ＮＯ３）３和Ｌａ「ＣＨ２（ＣＨ２）４ＣＯＮＣ４Ｈ３」３（ＮＯ３）３的晶体结构。两个配合物具有相似的结构，均属单斜晶系，空间群为Ｐ２１／ｃ。晶体参数：Ｄｙ「Ｌａ」：ａ＝１．８５６４（３）「１．８５６４（２）」ｎｍ，ｂ＝０．９７６９（２）「０．９８３４（１）」ｎｍ，ｃ＝２．１８６３（６）「２．２００３８（７）」ｎｍ，β＝９６．０８     

Ce1—xM′xCa0.2O1.8—0.4x（M=Y,La和Gd）的水热合成及离子导电性质研究

采用水热法合成了系列双掺杂的萤石结构Ce1-xLnxCa0.2O1.8-0.4x固溶体,并研究了3种稀土离子对固溶体导电性的影响,发现掺杂离子半径接近Ce^4 时,体系电导率增大而活化能降低,同时发现水热合成的Ce1-xLnxCa0.2O1.8-0.4x样品的平均粒度按着掺入离子Y^3 ,Gd^3 ,La^3 的顺序逐渐减小,分别为32,20和15nm,这种变化是由于Y^3 半径比La^3 和G ^3 更接近Ce^4 ,因而在水热合成过程中, 掺Y^3 的体系更有利于晶粒的生长,得到的晶体粒度较大。     

S-M（M=Al,Co）复合掺杂LiMn2O4的结构稳定性

应用量子化学电荷自洽离散变分Xα(SCC-DV-Xα)方法,研究了S-Al、S-Co复合掺杂增强尖晶石结构锂锰氧化物稳定性的作用机制.计算结果表明, S-Al复合掺杂锂锰尖晶石和S-Co复合掺杂锂锰尖晶石中的共价键强度均比未掺杂尖晶石LiMn2O4中的强,且与MnO2中的共价键强度相近; S-Al, S-Co复合掺杂尖晶石中Mn的电荷也与MnO2模型[Mn6O26]28－中十分接近. Mn原子的电荷密度次序是MnO2≈掺硫铝后锰锂尖晶石≈掺硫钴后的锂锰尖晶石< 锰锂尖晶石.即[LixMn3Co3O20S6]n－和[LixMn3Al3O20S6]n－中Mn的状态与MnO2中的Mn相似.上述结果揭示了S和非Jahn-Teller效应阳离子（Al3＋,Co3＋）复合掺杂尖晶石结构锂锰氧化物在电化学过程中不会发生Jahn-Teller畸变的内在原因.