微波水热合成镧掺杂钛酸铋粉体初探

以Bi(NO3)3·5H2O、TiCl4和La(NO3)3·6H2O为原料,KOH为矿化剂,采用微波水热法合成了镧掺杂钛酸铋(Bi4Ti3O12)粉体.借助XRD、SEM和EDS对粉体的组成、形貌作了分析.当确定微波水热釜的填充比为30%或40%,将前驱物在200℃反应110 min,可得到单一组成的镧掺杂Bi4Ti3O12粉体;当填充比减小为20%,而其他条件不变,只得到Bi4Ti3O12粉体.SEM结果表明,镧掺杂Bi4Ti3O12的形貌为纳米晶须状,而Bi4 Ti3O12为板片状结构.EDS分析结果表明,镧掺杂Bi4Ti3O12的化学组成为B13.5La0.5 Ti3O12.     

共沉淀法制备BiFeO_3粉体

以Bi(NO_3)_3·5H_2O和Fe(NO_3)_3·9H_2O为原料,冰醋酸做溶剂,柠檬酸为络合剂,采用共沉淀法制备前驱物,对前驱物沉淀进行退火处理,制备出BiFeO_3纳米粉体.研究了煅烧温度和冰醋酸的加入量对BiFeO_3纳米粉体的晶粒尺寸及形貌的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对所制备的BiFeO_3纳米粉体进行表征,用EDS确定了样品的表面成分组成.结果表明:退火温度为450 ℃时出现BiFeO_3衍射峰,但存在杂相;退火温度为600 ℃时制备出了BiFeO_3纯相粉体,粉体为立方体结构.冰醋酸加入量由1 mL增大到1.8 mL时,粉体的晶粒尺寸由14.21 nm减小到11.65 nm.通过EDS能谱分析得出BiFeO_3粉体由Bi,Fe和O 三种元素组成.     

自组装单层膜表面制备BiFeO3图案化薄膜的研究

采用短波紫外光(UV)对十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装单分子层(SAMs)进行刻蚀,利用化学液相法在OTS-SAMs模板表面制备出铁酸铋(BiFeO₃)图案化薄膜。通过接触角、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)等测试手段对OTS膜和BiFeO₃薄膜进行表征。结果表明：以OTS为模板利用化学液相法成功制备出边缘轮廓清晰、条纹宽度为10~20 μm的BiFeO₃图案化薄膜。     

OTS自组装单层膜诱导定向生长SrTiO3功能陶瓷薄膜

采用自组装单层膜技术,以三氯十八烷基硅烷(octadecyl-trichioro-silane,OTS)为模版,在玻璃基片上成功制备了钛酸锶晶态薄膜.改性基板的亲水性测定与金相显微镜测试表明,紫外光照射使基板由疏水转变为亲水,OTS单分子膜对薄膜的沉积具有诱导作用:X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)表征显示,制备成功的钛酸锶薄膜结晶良好,样品表面均匀,在垂直基板表面方向上呈花状生长:EDS能谱测试为钛酸锶薄膜的化学组成提供了有力的证据;同时探讨了白组装单层膜和钛酸锶薄膜的形成机理.     

水热法制备掺镁钛酸钡粉体及其电性能研究

利用水热法制备了掺镁的超细钛酸钡粉体并高温烧结后得到瓷体,运用XRD、AES和SEM等测试手段,分析了掺镁对钛酸钡粉体及陶瓷电性能的影响。研究表明,镁固溶到了钛酸钡的晶格中并取代钛位。镁的掺杂有助于获得细晶高致密的陶瓷,当n(Mg)/n(Ti)为0.06时,致密度最高,常温下相对介电常数高达4100,击穿场强达到3.2MV/m以上。     

掺镧BiFeO3粉体的水热合成及性能研究

以BiNO3·5H2O和FeCl3·6H2O为基本原料,采用水热合成法制得Bi1-xLaxFeO3(x=0～0.15)纳米粉体.用XRD测试手段分析了反应温度及镧的掺杂量对粉体的晶相组成,晶粒粒度的影响.用SEM观察了粉体的形貌,并通过VSM研究了掺镧后的磁性特征.结果表明.随着水热温度的提高,晶体发育趋于完整.在水热温度为240℃下保温18 h,镧最佳摩尔分数可控制在5%～10%.镧离子的掺杂改变了BiFeO3晶粒形状并进入晶粒的生长,掺杂后的样品显示为弱铁磁性.     

TD-ERCS系统复杂性研究

文章采用相图观察法和排列熵算法,分析了Logistic系统和TD-ERCS系统的复杂性,讨论了其排列熵值随参数变化的情况。研究表明,TD-ERCS系统产生的混沌序列具有很大的复杂度,为该系统在密码学中的应用提供了理论依据。     

N掺杂MnO2/碳布复合材料的制备及储锂性能

采用碳布（CC）为柔性基底,通过水热法制备了MnO₂/CC及N掺杂MnO₂/CC无黏结剂负极材料,借助X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、比表面积测试和恒电流充放电对材料进行了结构表征及电化学性能测试。结果表明N掺杂MnO₂/CC具有良好的倍率性能和循环稳定性。在0.1 A·g^-1的电流密度下,其首次充电比容量为948.8 mAh·g^-1,经过不同倍率测试后电流密度恢复至0.1 A·g^-1时仍然保持有907.9 mAh·g^-1的可逆比容量,容量保持率为95.7%。在1 A·g^-1的大电流密度下,其首次充电比容量为640.3 mAh·g^-1,循环100次后仍然保持有529.9 mAh·g^-1的可逆比容量,容量保持率为82.8%,可逆比容量远高于商用MnO₂。     

反应温度对微波水热法合成Bi2WO6粉体及光催化性能影响的研究

以Na₂WO₄·2H₂O和Bi(NO₃)₃·5H₂O为原料,用微波水热法在140~200 ℃保温1 h合成出不同形貌的正交晶相粉体。利用 XRD、FE-SEM、BET、DRS等分析手段表征了Bi₂WO₆粉体,以RhB溶液为目标降解物,对不同反应温度下合成粉体的光催化性能进行了研究,结果表明：反应温度对合成Bi₂WO₆粉体的物相、形貌及光催化性能均有较大影响,180 ℃时合成的绒线团状Bi₂WO₆粉体比表面积为25.63 m²·g^-1,禁带宽度为2.92 eV,因光在粉体催化剂内产生了漫反射,光催化效果最佳,在可见光照射下3h时RhB溶液降解率达到了96%,紫外光照射下2 h时RhB溶液降解率达到了98%以上。     

水热合成Zn_(0.9)Ni_(0.1)O稀磁半导体粉体

采用水热法,以3 mol/L的KOH作为矿化剂,在260℃下,保温24 h左右,进行Ni掺杂(x=0.1 mol),合成Zn1-xNixO稀磁半导体晶体。XRD测试表征以KOH作为矿化剂能够制备出发育良好的Zn0.9Ni0.1O稀磁半导体晶体,没有其它杂质相的产生。通过UV/Vis测试进一步说明掺杂的效果,掺杂使ZnO的禁带宽度降低至3.18 eV。FE-SEM测试显示所制备的晶体呈现长柱状。VSM测试表明,所制备的样品Zn0.9Ni0.1O在室温下表现出铁磁性。文章采用水热法制备出了具有铁磁性能的稀磁半导体粉体。