碳微球模板法制备LaFeO_3钙钛矿及其催化氧化罗丹明B性能

本文首先以蔗糖为前驱体水热法合成碳微球,通过调整水热时间(6~24 h)改变碳微球粒径和表面性能,然后再以其为模板制备了LaFeO_3钙钛矿.X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N_2物理吸附等表征结果表明,样品均为钙钛矿结构,且晶系结构随碳微球水热时间的增加由斜方晶系向立方晶系转变;与无模板条件下制备的LaFeO_3相比,碳微球模板制备的LaFeO_3具有更好的比表面积、分散度和表面化学性能.室温下测试了LaFeO_3催化分解H_2O_2性能,以及H_2O_2氧化消除罗丹明B的性能.结果表明,LaFeO_3具有较好的催化H_2O_2氧化罗丹明B性能,其中以碳微球水热时间20 h为模板制备的LaFeO_3(标记为LaFeO_3-C20)表现出最高的活性;通过比较H_2O_2分解和氧化罗丹明B的活性变化可知,H_2O_2催化分解的中间产物是氧化罗丹明B的活性物种.最后,对LaFeO_3-C20样品进行了6次催化氧化罗丹明B的循环实验,发现催化剂在6次循环后无活性下降,说明LaFeO_3-C20在反应中有非常好的稳定性.     

Sr含量对La2-xSrxNiO4 (x = 0.0~1.2)上NO分解的影响

研究了Sr含量对La_2&;#8722;xSr_xNiO₄上氧化还原性能和NO分解的影响, 发现活性在x = 0.6时达到最大值. TPD和TPR等的表征结果说明样品在x = 0.6时具有比较匹配的氧化、还原能力, 从而使O₂的脱附和NO的吸附变的相对容易, 提高了催化活性. 研究结果说明在T<700℃时, O₂的脱附比较困难, 是NO分解反应的速控步骤; 随着反应温度的增加(T>700℃), O₂的脱附变的容易, NO的活化吸附(NO + V_o + Ni²⁺→NO^&;#8722;-Ni³⁺)成为反应的速控步骤. 氧空位的存在是NO分解的前提条件, 但氧空位的量与反应活性并不是呈正比关系.     

NO分解催化剂的研究进展

本文对用于NO直接催化分解的贵金属、金属氧化物、钙钛矿型复合金属氧化物、分子筛和碳氮化合物5种代表性催化材料上NO的催化分解性能及反应机理进行了综述.介绍了各种催化材料在用于NO分解反应中所取得的成就和存在的问题.此外,也对计算机模拟技术在NO催化分解中的应用进行了简单介绍,说明计算机技术是一种重要的实验研究辅助手段,有助于对实验现象的理解并为开发新型催化材料提供理论指导.     

La1-xCexSrNiO4(0≤x≤0.7)的合成、表征及Nox分解催化性能的研究

采用柠檬酸法合成了一系列含Ce的La1-xCexSrNiO4,发现Ce在A位的取代量能够达到30%.大量Ce取代La后,不仅改善了无氧条件下对NO分解的活性,还提高了LaSrNiO4在有氧条件下的催化活性.在体积分数为6.0%的O2存在下,La0.7Ce0.3SrNiO4对NO分解比活性高达1.58 μmol/(s·m2)(1 123 K),表明La1-xCexSrNiO4是一种很有潜力的NO消除催化剂.     

利用飞秒技术研究电荷转移动力学（英文）

光催化材料和技术可合理利用太阳能,完成能量转化与存储,并实现环境治理和双碳目标.光催化剂活性是影响其效率的关键,因此光催化剂的合理设计成为研究热点.为抑制光生电子和空穴的快速复合并拓展单一光催化剂的光吸收范围,可通过构建异质结特别是新兴的梯型(S型异质结)的策略.在保有体系最大氧化还原能力的同时,实现光生电荷的有效分离.可通过原位光照X射线光电子能谱和原位光照原子力显微镜等技术研究梯型异质结的电荷转移机制,然而,目前尚缺少对于异质结界面处瞬态动力学的深入研究.近期,中国地质大学(武汉)余家国教授、张留洋教授与湖北文理学院梁桂杰教授合作,通过原位生长策略,在芘基共轭聚合物(PDB)表面原位生长硫化镉(Cd S)纳米晶体,制备了一系列硫化镉/聚合物梯型异质结(CPDB),并系统地研究了异质结界面处的稳态电荷分布以及瞬态电荷转移动力学.密度泛函理论计算和开尔文探针测试结果表明,暗态下电子由PDB向Cd S转移,并在界面处形成内建电场和能带弯曲.原位光照X射线光电子能谱表明,在内建电场和能带弯曲的驱动下, Cd S的光生电子与PDB的光生空穴复合,而PDB的光生电子与Cd S的光生空穴得以保留...