锂硫电池膨胀氧化石墨/硫复合正极材料的制备及其性能

以棒状石墨为原料,采用改良的Hummers法与热处理制备得到膨胀氧化石墨(E-GO),利用在酸性水溶液中归中化学反应的方法合成纳米尺寸的硫颗粒,使其嵌入到膨胀氧化石墨的内部,制备了膨胀氧化石墨-硫复合材料。采用红外光谱,X-射线光电子能谱表征了膨胀氧化石墨表面官能团的存在和种类;X-射线衍射分析结果表明生成的硫属于斜方晶结构;扫描电子显微镜和透射电镜分析证明了材料中硫的均匀分布。恒电流充放电结果表明该复合正极材料的首次放电容量为1 020 mAh.g-1,100周循环之后其容量还保持在650 mAh.g-1左右;材料的倍率性能和库伦效率优异,这可能得益于小尺寸的硫在材料中均匀分布,以及表面官能团对硫的固定化作用。     

2,2′-联嘧啶和二硫烯双核钴混配配合物的合成和晶体结构

以2,2′-联嘧啶(bpy)和马来二腈基阴离子(mnt)为配体合成了一个双核钴混配配合物(C₄H₉)₄N₂(Co(mnt)₂)₂(bpy)(1)((C₄H₉)₄N=tetrabutylammonium), 并用X-射线单晶衍射方法测定了该配合物的晶体结构:配合物属单斜晶系, P2₁/c空间群, a=2.368 2(2) nm, b=1.582 11(13) nm, c=1.873 85 (16) nm, β=105.834(2)。此外, 还对该配合物进行了热重(TGA)、紫外可见光谱(UV)、红外光谱(IR)、X-射线光电子能谱(XPS)、变温磁化率和电化学循环伏安(CVs)等性质的研究;数据表明相邻的金属钴离子之间存在反铁磁相互作用。     

基于四氟对苯二甲酸为配体的两个锌(Ⅱ)的配合物的合成、晶体结构和荧光性质

本文以四氟对苯二甲酸(H2tfbdc)和2,2′-联吡啶(bpy)为配体,合成了2个锌(Ⅱ)的配合物[Zn2(bpy)4(Htfbdc)2(tfbdc)](1)and[Zn(bpy)(H2O)2(tfbdc)](2)。并用元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射结构分析、热重分析等对其进行了表征。化合物1和2均属于三斜晶系,空间群为P1。配合物1和2中的锌(Ⅱ)离子分别位于畸变的八面体和畸变的三角双锥构型中。配合物1为双核结构,它们通过分子间氢键进一步形成一个二维的结构;配合物2是一个单核的两性离子,两性离子间通过氢键形成一个三维的空间网状超分子结构。考察了两种配合物的固体荧光性质。     

MIL-101/P25复合材料的制备及光催化性能

本文采用水热法,将MIL-101负载到预处理过的P25表面,制得MIL-101/P25复合光催化材料,通过X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外（FTIR）、低温N₂物理吸附-脱附（BET）、热重（TG）、场发射透射电镜（FETEM）和光致发光光谱（PL）等对催化剂进行结构表征,同时考察MIL-101及复合材料的稳定性,并且提出协同因子指标来定量评价复合带来的协同效应。结果表明MIL-101呈片状,与P₂₅部分结合。复合后,MIL-101的稳定性得到提高。在适当的配比下,复合具有协同效应,当Cr（NO₃）₃·9H₂O与P25的物质的量之比为1：1时,复合材料对罗丹明B的可见光催化活性最高,协同因子达到1.64。复合材料对无色有机污染物水杨酸同样表现出良好的光催化效果。     

十三氟辛基修饰的疏水有机-无机杂化二氧化硅膜孔结构、氢气分离及水热稳定性

采用1,2-双（三乙氧基硅基）乙烷（BTESE）和十三氟辛基三乙氧基硅烷（PFOTES）为前驱体,在酸性条件下通过溶胶-凝胶法制备了十三氟辛基修饰的有机-无机杂化SiO₂膜材料。利用接触角测量、红外光谱、动态光散射和N₂吸附等测试技术分别对膜材料的疏水性、溶胶粒径和孔结构进行表征,并深入研究有支撑膜材料的氢气渗透、分离性能以及长期水热稳定性。结果表明,十三氟辛基修饰后的膜材料由亲水性变成了疏水性,当n_PFOTES/n_BTESE=0.6时膜材料对水的接触角达到（110.4±0.4）°,膜材料还保持微孔结构,孔径分布在0.5~0.8nm。氢气在修饰后的膜材料中的输运遵循微孔扩散机理,在300℃时,氢气的渗透率达到8.5×10^-7mol·m^-2·s^-1·Pa^-1,H₂/CO₂,H₂/CO和H₂/SF₆的理想分离系数分别为5.49,5.90和18.36,均高于相应的Knudsen扩散分离因子。在250℃且水蒸气物质的量分数为5%水热环境下陈化250h,氢气渗透率和H₂/CO₂的理想分离系数基本保持不变,膜材料具有良好的水热稳定性。     

pH值对Bi2MoO6晶体形貌和可见光催化性能的影响

以(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O和Bi(NO₃)₃·5H₂O为原料,采用普通水热法制备Bi₂MoO₆光催化剂,研究pH值对制备该光催化剂的影响.对所制备的系列样品,采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪、X射线光电子能谱仪(XPS)和紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)进行表征.结果表明:pH值对Bi₂MoO₆晶体的物相组成、形貌和光催化性能均有显著影响.pH值为1~7时,所制备的样品为纯相Bi₂MoO₆,pH值为9或11时,出现第二相Bi_3.64Mo_0.36O_6.55;随着pH值的升高,形貌依次为纳米棒、纳米片和无规则纳米颗粒.在可见光(λ≥420 nm)照射下,通过光催化降解罗丹明B(Rhodamine B,RhB),探讨了制备Bi₂MoO₆的pH值对其可见光催化活性的影响.当pH=7时,制备的样品光催化效果最好,光照50 min后对初始浓度为5 mg·L^-1的罗丹明B溶液的降解率为85%.     

含磷、硫、氮配原子的钴羰基簇合衍生物的合成和表征

过渡金属原子簇化学是当今化学学科中非常活跃的研究领域之一 ,这类簇合物大多有着新颖的几何构型和多样化的成键方式 ,并且具有独特的催化性能[1 ] 。迄今为止 ,人们合成了多种含磷、硫、氮等原子的铁、钴、钌等羰基簇合衍生物 ,但其中三种以上原子同时配位的情况并不多见 ,有金振兴等的含Ｃ、Ｓ、Ｎ配原子的三核钴簇[2 ] ;Ｌｕｇａ和Ｃａｂｅｚａ的三钌簇[3 ,4] 以及Ｃｈｉｈａｒａ等合成的五核钌簇[5] ,其分子中都有Ｐ、Ｎ、Ｏ三原子配位。我们利用复杂的含Ｐ、Ｓ、Ｎ等可配原子的有机配前体与二元钴羰合物反应 ,合成了一系列三核、四核…     

制备参数对Au／Fe2O3催化剂水煤气变换性能的影响

 采用共沉淀法制备了Au／Fe2O3催化剂，并系统地考察了制备参数对其催化WGS性能的影响．通过BET，XRD，XRF，H2－TPR和HRTEM等表征手段，初步考察了Au／Fe2O3催化剂具有高催化活性的原因．结果表明，金负载量、沉淀剂种类、沉淀方式、沉淀pH值、焙烧气氛和焙烧温度对Au／Fe2O3催化剂的催化性能均具有较大的影响．Au／Fe2O3催化剂的低温高活性是纳米Au与Fe3O4协同作用的结果；Au／Fe2O3催化剂的高温活性是由于活性相Fe3O4起主要作用的结果．纳米Au粒子的烧结会降低其催化活性．     

沙林酸印迹聚邻苯二胺纳米膜制备及结构表征

采用电化学聚合法合成了对有机磷毒剂沙林具有特异识别的聚邻苯二胺(PPD)分子印迹纳米膜(iPPD).利用石英晶体微天平(QCM)证实了印迹效应的存在，并用循环伏安法(CV)、AFM、XPS进行了系统的结构表征.结果表明，分子印迹膜的膜厚约20 nm，膜的表面呈“石林”状，疏松多孔，具有良好的吸附性能.分子印迹主要影响聚合物的三维排列，而聚合物的化学组成没有发生改变.该种分子印迹纳米膜在选择性检测军用毒剂沙林中具有良好的应用前景.     

水杨醛水杨酰腙及其稀土配合物的合成、波谱研究及生物活性

合成了水杨醛水杨酰腙(C_(14)H_(12)N_2O_3,简写为H3L)及其与稀土的13种未 见文献报道的配合物.经容量分析、元素分析及摩尔电导率测定，确定了配合物的 组成为K[RE(HL)_2]·nH_2O(RE=La,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Er,Tm,Yb,Lu,Y,HL=水 杨醛水杨酰腙的负二价离子),通过IR,~H NMR,UV讨论了其成健情况;由FS探讨了配 合物的荧光发射波长随稀土的原子序数、离子势所呈现的规律性，生物活性试验表 明，该配体及其配合物对辣椒疫霉菌、棉花枯萎病菌和烟草赤是菌等均有不同程度 的抑制作用。