石墨烯负载Pt催化剂的催化氧化发光性能

利用溶胶固定化工艺合成了石墨烯负载Pt纳米颗粒的Pt/石墨烯催化剂.研究了分散在石墨烯上的Pt颗粒尺寸和负载量对CO催化发光性能的影响规律,探查了催化剂的某些分析特性及对其它气相体系的催化氧化性能.结果表明,Pt纳米颗粒可以很好地分散在石墨烯表面,并有较快的催化反应速率,Pt颗粒越小催化发光强度越大.当不同Pt负载量(0.4%-1.6%(w,质量分数))的催化剂作用于40%(φ,体积分数)以下浓度的CO/空气体系时,产生的催化发光强度均与CO浓度成正比,其中以负载量0.8%最优;但随CO浓度继续增加,低Pt负载量(0.4%,0.8%)催化剂的发光强度下降,而高Pt负载量(1.2%,1.6%)催化剂的发光强度继续上升,且Pt负载量越高,催化氧化发光能力越强.该催化剂在一定条件下,不但对CO氧化有较好的催化发光性能,还对乙醚、无水甲醇和甲苯有不同程度的催化氧化发光活性;但二氧化碳、甲醛、戊二醛、丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷、水蒸气均无响应信号.     

共压直接成型法制备单腔体固体氧化物燃料电池

采用共压直接成型法制备单腔体固体氧化物燃料电池(SC-SOFC),单电池结构为Ni-YSZ/YSZ/LSM,YSZ为8%(x)Y2O3稳定的ZrO2,LSM为锰酸镧锶(La0.7Sr0.3MnO3).应用扫描电子显微镜(SEM)研究了电池微观结构,结果表明:阴极和电解质之间结合紧密,LSM在阴极YSZ三维骨架上负载性能良好;YSZ电解质薄膜厚约50μm,阳极厚约600μm,阴极层厚约100μm.研究了单电池反应温度T,阴极催化剂负载层数n,甲烷和氧气混合体积比Rmix对电池输出性能的影响规律.在T=800℃、n=2、Rmix=2时,电池性能达到最佳,开路电压为0.95V,最大电流密度为130mA·cm-2,最大功率密度为30mW·cm-2.     

TiO_2纳米粒子的表面修饰研究

利用表面修饰法合成了油酸（OA）修饰的TiO_2纳米粒子，采用红外光谱（IR ）、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）对表面修饰的TiO_2纳米粒 子进行了结构表征，并研究了油酸浓度对TiO_2表面覆盖量及在油中分散性能的影 响。研究结果表明通过油酸表面修饰，成功合成了具有油分散性能的纳米TiO_2， 并且获得了油酸修饰量与TiO_2的最佳配比。     

单分散Ni簇锚定在CN上用于高效光催化析氢

利用太阳光在常温常压下驱动光催化反应高效进行是解决人类面临的能源、环境问题从而实现绿色化学的理想方案之一.然而,兼顾效率、成本和稳定性的高性能光催化体系的研究依然存在巨大的挑战.石墨氮化碳(g-C3N4)基光催化剂由于高稳定性、无毒无害和适合的能带结构,在光催化制氢方面存在巨大潜力.然而,表面的慢反应速率导致了光生电子...     

一种测定主流卷烟烟气中固相自由基总量的新方法

研究了一种准确测定主流卷烟烟气中固相自由基总量的新方法. 通常人们采用剑桥滤片来捕集主流卷烟烟气中的固相自由基, 但它并不适合用于准确测定主流卷烟烟气中的固相自由基的总量, 研究发现有超过20%的主流卷烟烟气中的固相自由基可以透过剑桥滤片. 找到了一种电子顺磁共振波谱(EPR)信号很小的、适合用来捕集主流卷烟烟气中的固相自由基总量的过滤片. 采用了以在相同条件下测得的1,1-二苯基-2-苦基肼基(1,1-Diphenyl-2-picryl-hydrazyl, 简称DPPH)的EPR信号强度与强煤的EPR信号强度相比得到的相对EPR信号强度与自由基的自旋数建立校准曲线的方法来计算烟气固相自由基的量, 降低了使用不同的电子自旋共振波谱仪造成的对同一种检测样品测定结果的差异. 通过不同实验室内和实验室间的验证实验, 证明了此方法有很好的重复性和重现性.     

MoO3负载在新型TiO2/γ-Al2O3载体上的表面状态与性质

MoO_3担载在TiO_2或γ-Al_2O_3载体上是一类重要的工业催比剂, 其表面状态和表面性质国内外已有过许多报导, 本文报导~[1-5], MoO_3负载在我们所研制的新型TiO_2/γ-Al_2O_3载体(指以γ-Al_2O_3为骨架, 表面上铺以TiO_2物种的载体)上的表面状态与性质。     

溶胶-凝胶法制备薄膜型TiO2光催化剂

用TiCl4作原料,通过溶胶-凝胶法在单晶硅基片上制备了TiO2纳米薄膜,并用XRD,AES,XPS以及紫外反射光谱等手段,对TiO2薄膜的结构进行了研究.结果发现,TiO2薄膜以锐钛矿型晶相存在.TiO2薄膜层与硅衬底间无明显的界面扩散反应.掺杂的Pd在还原前的薄膜中以氧化态存在,还原后则以高分散的金属态存在.掺杂的Pt在还原前后均以金属态存在,但还原后产生颗粒聚集.掺杂Pd的TiO2薄膜经还原后,其紫外吸收强度明显提高,主吸收峰发生红移.     

TiCl4溶胶凝胶法制备TiO2纳米粉体

利用TiCl4的乙醇溶液作为前驱体 ,运用溶胶凝胶法制备了TiO2 纳米粉体 .研究结果表明 ,在TiCl4与乙醇混合成溶液的过程中 ,TiCl4即与乙醇及乙醇中的微量水发生醇解和部分水解脱氯反应形成钛酸酯 .在随后的成胶化过程中 ,则主要是钛酸酯吸收气氛中的水气 ,脱去乙醇基形成Ti-OH键并发生缩脱水聚合形成无机聚合物溶胶 .增加成胶化时间 ,可以促进乙醇基的脱去和无机聚合物的形成 ,促进锐钛矿TiO2 纳米颗粒的形成     

MoS2的水热合成及其润滑性能

利用水热合成法在相对较低的反应温度(200 ℃)和较短的反应时间(24 h)内合成了MoS2.采用透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)分析了合成的纳米MoS2的结构.同商品MoS2（平均颗粒直径为3～5 μm）进行了摩擦学性能对比，并利用俄歇电子能谱(AES)深度剖析和XPS分析了MoS2作为润滑剂在钢磨损表面的粘着成膜作用及润滑机理.结果表明,该水热合成的产品具有较商品MoS2更低的摩擦系数，适合在大载荷、长时间工作状况下使用.     

射频磁控溅射法制备氮化硅基ZnO薄膜的光致发光性能研究

氮化硅薄膜因其耐腐蚀性、高温稳定性和良好的机械强度等优点,被广泛用作透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、能量色散X射线光谱仪(EDX)等的表征实验承载体。特别是,SiN可作为SEM观察时的低扰背景。然而SiN薄膜较差的荧光性制约了其进一步在荧光器件中的广泛应用。为了进一步提高SiN薄膜窗口的荧光效率,实验研究中采用了射频磁控溅射技术在SiN_x薄膜衬底上成功制备出系列ZnO薄膜,并分别进行了氮气氛非原位退火和原位退火处理。然后利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱仪(Raman)对薄膜的微结构和光致发光(PL)性能进行了研究,并系统研究了所制备薄膜的发光情况。实验研究结果表明,镀膜后荧光强度普遍提升, 退火促进晶粒进一步熟化生长、结晶性能大幅提升、晶界减少,且退火方式对射频磁控溅射法制备的ZnO/SiN复合薄膜的微结构和发光性能有显著影响。与SiN_x薄膜相比,未退火的ZnO/SiN_x薄膜和N₂气氛非原位退火的ZnO/SiN_x薄膜在380 nm附近的带边本征发射强度分别提高了7.7倍和34.0倍以上。与非原位退火处理的薄膜相比,原位退火处理的ZnO/SiN_x薄膜具有更多的氧空位缺陷,因此表现出更强的可见光波段PL强度,在425～600 nm的可见光波段表现出更高的光致发光能力。这些结果有助于优化氮化硅基ZnO荧光薄膜的制备参数。