稀土-碱土-过渡金属类钙钛石(A2BO4)复合氧化物催化剂的固态物化性质及对Nox 消除反应的催化性能

用柠檬酸络合法制备了多个系列的类钙钛石(A2BO4)结构的复合氧化物催化剂, 系统地研究探讨了该类催化剂的晶体与光谱结构、缺陷结构、对NO和CO等小分子的吸附性能、对氧的吸脱性能及氧化还原性能和稳定性, 同时考察了上述多个系列催化剂对NO直接分解和CO还原NO反应的催化性能. 发现Ni系A2BO4复合氧化物是NO直接分解的高活性催化体系, 特别是LaSrNiO4-λ催化剂具有很高NO的分解活性, 其活性高于文献报道Y-Ba-CuO/MgO的和Co系ABO3催化剂. 同时发现LaSrCuO4-λ具有较高的CO还原NO催化性能. 提出了在类钙钛石复合氧化物催化剂上NO分解和还原反应统一的氧化还原反应机制, 并比较了两个反应的异同点, 确认了氧空位在上述反应中的作用. 并较深入的探讨了取代效应、过渡元素、稀土元素和结构效应对NO分解和CO还原NO反应的影响机制. 本文分析总结了作者在类钙钛石(K2NiF4)结构复合氧化物的固态物化性质及对 Nox消除反应的催化性能方面的基础性研究结果.     

Eu3+掺杂的Sr2CeO4荧光材料的燃烧法合成及其性能研究

以尿素作燃料,Sr,Ce和Eu的硝酸盐作反应物,采用燃烧法得到了稀土Eu3 掺杂的Sr2CeO4前驱体粉末.将前驱体在一定温度下烧结3 h,合成了红色荧光材料.经过对材料进行X射线衍射(XRD)分析,确定了烧结温度在1050～1200℃时,能够得到纯度较高的产品.用扫描电镜(SEM)观察到样品烧结后的形貌为不规则的椭圆形,粒径范围在1～3 μm之间.样品的发射光谱和激发光谱表明,Eu3 在Sr2CeO4基质中有很高的猝灭浓度(10%,摩尔分数),随着Eu3 掺杂浓度的增加,可以使蓝白光调整到红白光,进而到红光.     

高温镍氢动力电池用镍电极的研究

镍电极在高温充电过程中由于析氧而使充电效率不高,添加稀土化合物可以提高析氧过电位从而抑制氧气的析出,可以显著提高活性物质高温性能.本文选用稀土氧化物Y2O3、Yb2O3、Lu2O3作为添加剂,研究其对镍电极高温性能的影响,并将添加Y2O3与未添加稀土添加剂的电池进行高温性能作比较.研究发现:稀土添加剂可以抑制镍电极充电过程中氧气的析出,提高高温充电效率;同时减少活化周期,降低电池制造成本;另外,添加Lu2O3的正极高温活性物质比容量最高,添加氧化钇的正极高温充电效率最高,且成本最低,最具市场潜力.     

微乳液法制备超细K2Ln2Ti3O10及其光催化活性研究

以钛酸四丁酯、氢氧化钾和镧系金属氧化物为原料。采用微乳液法制备了系列超细K2Ln2Ti3O10（Ln=La．Ce,Pr．Nd，Sm，Eu，Gd）光催化剂。并考察了其光催化活性。通过X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和紫外可见吸收光谱（UV—Vis）对其进行了表征。结果表明：用微乳液法制备催化剂可以在较低的温度下（900℃），用较短的烧结时间（3h）合成结晶度高、粒径较小（200Mm）的K2Ln2Ti3O10钙钛矿型层状结构化合物。催化剂在紫外光和可见光条件下均具有光催化降解甲基橙的活性。紫外光条件下可以明显提高光催化降解活性，降解率达到60％。     

稀土复合型柴油催化助燃剂的研制及应用

采用铈、铂的有机配合物及碳酸酯制备出一种稀土复合型柴油催化助燃剂.通过发动机台架试验,表明添加剂可有效降低碳烟PM和NOz排放,并且发动机热效率有所提高.     

溶胶-凝胶法制备稀土无机发光材料及其发光性能的研究

报道了用溶胶-凝胶法制备可用于光转换农膜的稀土无机发光材料, 用荧光分光光度计研究了其发光性能, 并对实验过程中影响样品发光性能的各种因素(体系pH值、反应温度、不同稀土组合)进行了探讨, 得到了优化的实验条件.当控制体系pH=9, 反应温度50 ℃, Eu3+/Y3+ 值为50/50时, 所得样品的发光性能较好.     

Ni-SDC固体氧化物燃料电池阳极的合成和性质

采用柠檬酸-硝酸盐溶胶-凝胶低温自蔓延燃烧法制备氧化镍（NiO）粉末和Ce0.8Sm0.2O1.9（SDC）粉末，并将NiO与SDC按不同质量比和不同制备工艺制备了固体氧化物燃料电池（SOFC）的阳极前身。再用自组装的还原装置将其在820℃经2．5h还原后，采用四端子法测量其电导率值。分析了阳极片电导率与阳极片微结构、Ni的质量百分数、混合研磨时间及烧结温度之间的关系。结果显示，阳极片的电导率强烈依赖于镍含量和制备工艺。     

立方介孔相含钇氧化硅的合成与表征

以低浓度的十六烷基三甲基溴化铵为结构导向剂,在碱性条件下通过水热法合成了具有立方结构的含钇Y MCM 48介孔分子筛材料。XRD测试表明当Y/Si<0.05时可以获得典型的长程有序介孔立方结构相,随Y/Si比的增加,晶胞参数的增大和红外吸收光谱(FTIR)的变化为Y进入介孔分子筛骨架中提供了有力证据。N2吸附-脱附实验给出这种立方介孔材料的BET表面积为1180m2·g-1,BJH平均孔径为3.4nm。紫外 可见漫反射光谱(UV vis)证明钇以一种六配位的形式存在。X射线光电子能谱(XPS)进一步证明钇以三价形式存在于立方介孔分子筛骨架中。