纳米CaCO3微晶的晶格畸变和反常红外特性

利用TEM、SEM、X射线衍射(XRD)和Voigt函数单峰分析法讨论了纳米CaCO₃微晶结构,解释了纳米CaCO₃微晶的反常红外吸收特性,并认为微结构中的尺寸效应使得纳米CaCO₃晶格中存在较大的畸变应力,从而引起了碳酸钙微晶的红外ν₃吸收峰有约40 cm^-1的蓝移和明显窄化。     

二氧化钛微晶结构和光催化性能关联性研究

研究了不同煅烧温度、煅烧时间的系列二氧化钛样品悬浮体系光催化降解X-3B活性艳红的催化活性。分析了晶粒尺寸、晶相、晶格畸变应力和光催化体系等诸多因素对二氧化钛光催化活性的影响。发现晶格畸变应力对空穴电子对复合速率的影响在诸因素中占主导地位,并在一定程度上决定了二氧化钛悬浮体系的光催化效能。     

锂离子电池正极材料Fe3+掺杂Li1+xV3O8的制备与电化学性能

采用柠檬酸辅助的溶胶-凝胶法制备了Fe^3＋掺杂Li1.1Fe0.05V2．95O8及对比样品LiV3O8正极材料．使用TG—DTA、XRD、FT-IR等手段表征了正极材料的物理化学特性,并采用EIS、恒电流充放电等手段研究了其电化学性能．结果表明：Fe^3＋掺杂LiV3O8与对比LiV3O8相比,能在更低的温度下晶化,能在相同温度、相同时间煅烧下保持更小的晶粒度．Li1.1Fe0.05V2．95O8与对比LiV308相比,特别是大电流下的放电容量有较大的提高,在75mA·g^-1,197mA·g^-1,373mA·g^-1及重新回到75mA·g^-1电流下的初始放电容量分别是307mAh·g^-1,237mAh·g^-1．162mAh·g^-1和302mAh·g^-1．在回复到75mA·g^-1电流后放电容量能非常稳定保持在278．6mAh·g^-1左右,并同时给出了初步的理论解释．     

水解法制备的掺铁二氧化钛超微粉的热分析、晶粒生长和结构相变

研究了用四氯化钛水解制备的纯二氧化钛和分步沉淀,共沉淀方式制备的掺铁二氧化钛的热分解状况,品化过程。采用Ｘ射线衍射和Ｖｏｉｇｔ单峰分析法计算了这三种样品在各个燃烧温度下的晶体晶粒度。结果表明,四氯化钛水争方法得到的二氧化钛粉为无定形,无定形博物经钛加热晶化过程是一个持续的过程,并没有以往文献中所报道的明显的晶化温度和晶化放热峰。应用非晶物质晶化晶核生长速率方程了晶粒生长活化能并且进行了讨论。     

纳米级粒径超细碳酸钙热分解动力学

研究了纳米级粒径超细碳酸钙的热分解动力学。采用标准作图法和Coats and Redfern方程对非等温动态实验数据分析结果表明符合三维球对称相界面迁移机理并综合了几种方法求解动力学参数。与普通碳酸钙相比,超细碳酸钙有70～80 kJ·mol^-1的表观活化能降。     

纳米掺铁二氧化钛的sol-gel法制备与表征 (Ⅱ)纳米掺铁二氧化钛的微晶特性与晶体生长

本文结合透射电镜分析研究了 sol-gel方法制备的纯二氧化钛和掺铁二氧化钛干凝胶的晶化过程。计算了在不同的煅烧温度下二氧化钛微晶的晶胞参数,晶粒度,畸变等参数的变化关系。应用非晶物质晶化晶核生长速率方程计算的晶粒生长活化能表明晶粒生长分为两个阶段,临界点大约为相变温度。纯的和掺铁的二氧化钛在两个阶段的晶粒生长活化能分别约为 20.8kJ· mol-1,70.9kJ· mol-1和 26.6kJ· mol-1,78.8kJ· mol-1。这个差别可能是由于相变过程首先发生在小晶粒上,导致小晶粒生长较为困难所致。     

聚丙烯酸包覆超细碳酸钙的机理和表面性质研究

以丙烯酸单体,低分子量、高分子量聚丙烯酸为表面处理剂对超细碳酸钙进行 表面处理 ,探讨了样品的包覆效率与处理剂的化学性质、处理的方法、条件及用量 的关系。样品溶解曲线的差异表明处理剂的分子结构及性质可能导致其在碳酸钙表 面的取向和排列方式的不同。这在XPS和IGC的分析中也得到了体现和佐证。从样品 溶解曲线,O/Ca和C~(290)/Ca摩尔比和估算得到的单分子层包覆量都较为一致,约 为0.6%左右。并初步解释了聚丙烯酸与碳酸钙表面相互作用的机理。     

超细碳酸钙微晶结构与热分解特性

研究了不同晶粒粒径,不同团聚状态的3种超细碳酸钙样品的热分解状况.应用三维球对称相界面迁移机理和CoatsandRedfern方程与应用Kissinger非机理方程得到的动力学参数基本一致,与普通碳酸钙相比,超细碳酸钙显示出60～80kJ·mol^-1的表观活化能降.3种超细碳酸钙样品的X射线衍射的数据分析表明,超细碳酸钙样品晶格中存在较大的畸变应力.我们认为,这可能是导致其反常热分解特性的原因.同时,对样品的TEM,SEM的观察揭示了微结构的团聚状态对热分解活化能的影响.     

X射线衍射分析非晶二氧化硅结构及其物化性质的研究

研究用不同水玻璃浓度合成的4个非晶沉淀二氧化硅样品的物化性质、近红外、热重差热行为。并用X射线衍射手段分析了非晶二氧化硅的结构参数,结果表明样品的短程有序范围在5～6个原子距离。最近邻配位数与最近邻原子距离的变化与样品的吸油值相一致,一定程度上反映了样品结构的紧密程度。     

戊二醛改性交联壳聚糖纳米纤维膜负载钯催化剂的制备及其催化性能研究

以壳聚糖(CS)为基体聚合物、聚甲基丙烯酸(PMAA)为共纺聚合物,通过静电纺丝和热交联技术制备了具有良好形貌和稳定性的交联壳聚糖/聚甲基丙烯酸(CS/PMAA)纳米纤维膜,然后采用戊二醛对纤维进行化学改性后用于负载钯催化剂.采用扫描电镜(SEM)表征纤维膜的微观结构;通过扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X-射线衍射仪(XRD)分析钯催化中心在纤维膜上的分布;采用红外光谱(FT-IR)表征戊二醛改性后纤维膜的化学结构变化;利用密度泛函理论(DFT)研究戊二醛改性对壳聚糖纤维膜与钯催化中心之间络合强度的影响.Sonogashira偶联反应催化结果显示,戊二醛改性有助于提高纤维膜负载钯催化剂的催化活性,且该催化剂在重复使用9次后,催化反应转化率和产率基本保持不变.