熔盐电解合成希土六硼化物的研究——REBO3、LiBO2和LiF体系熔盐电解合成RER6

本文在800℃和空气中电解REBO₃-LiBO₂-LiF熔盐体系合成了单相的REB₆.石墨川埚兼作容器和阳极.耐火金属棒如Cu和Mo等被悬吊在电解质中作为阴极.根据似二元体系LiBO₂-LiF和LiBO₂-LaBO₃的低熔点组成以La₂O₃、B₂O₃、Li₂CO₃和LiF为原料找到了具有较低熔点的熔盐体系.根据X射线粉末衍射,该熔体是由REBO₃、LiBO₂和LiF三个物相组成.     

具有层状结构过渡金属硼化物硬度机理的研究

过渡金属硼化物(TMBs)由于其具有非常强的B-B共价键和TM-B键一直被科研工作者认为是潜在的超硬材料。被理论预测为超硬材料的过渡金属硼化物大多具有过渡金属层和硼层交替分布的层状结构。目前,被预测为超硬材料的过渡金属硼化物都已经被实验合成,并且证明都不是超硬材料。然而却很少有理论解释在过渡金属硼化物中为什么不能形成超硬材料。本文以具有金属层和硼层交替分布的层状结构的二硼化铼、二硼化钨和二硼化钼为研究对象。通过对比其层间化学键的强度和硬度关系发现层间的TM-B化学键是决定过渡金属硼化物硬度的关键。在3种过渡金属硼化物中层间的化学键都表现出非常强的离子性。层间的离子键是导致具有层状结构过渡金属硼化物不能成为超硬材料的主要原因。此研究对理解TMBs的硬度机理以及设计新型的超硬材料具有重要的意义。     

CnH2n(n=2,3,4)与BX3(X=H,F,Cl)作用的DFT研究

用量子化学的密度泛函理论方法对BX3(X=H,F,Cl)与烯烃CnH2n(n=2,3,4)形成的复合物进行了研究,结果表明,复合物的构型皆为BX3位于烯烃π键的上方,并且偏向氢原子数较多的碳原子一侧.C-C双键中的π电子通过向BH3中B的空p轨道转移电子而形成复合物,但BF3和BCl3与烯烃分子只是通过微弱的分子间作用力结合,复合物的形成使分子的振动光谱随作用的强弱而出现一定的红移现象.     

BER催化还原一些含氮功能基化合物的研究

用强碱性阴离子交换树脂制备了硼氢阴离子交换树脂还原剂(BER),使其在氯化铜等金属化合物的催化下还原一些芳香硝基、氰基、氮氮双键等含氮功能基化合物.还研究了BER的制备条件:如温度、溶剂、不同金属化合物对还原反应的影响,并初步探讨其反应机理.     

碳纤维的抗氧化处理

用硼化合物对碳纤维进行抗氧化处理,提高了纤维的高温抗氧化性能。用热分析、电子显显微镜、表面电子能谱和X射线衍射等进行了研究,结果表明:碳纤维经过硼化合物处理后,氧化活化能提高123.4%,热氧化分解点提高268℃,高温使用寿命提高许多倍,但物理机械性能变化不大。     

硼烯和碱土金属硼化物二维纳米材料的制备、结构、物性及应用研究

随着石墨烯研究的兴起,二维纳米材料得以迅速发展.在众多的二维纳米材料中,硼烯和碱土金属硼化物二维材料由于具有高费米速度、高杨氏模量、高透光性、高延展性、高度的各向异性、大的泊松比和高的化学稳定性等独特的性质,成为研究人员关注的焦点.本文侧重介绍目前硼烯和碱土金属硼化物二维纳米材料的制备工艺、结构、物性和应用情况.首先总结了目前硼烯的主要结构构型和制备及掺杂工艺;其次介绍了碱土金属硼化物二维纳米材料的理论结构构型和可能的制备路线;最后对硼烯和二维碱土金属硼化物纳米材料的物理特性进行归纳总结,同时预测它们未来最可能实现应用的领域.     

Pr1-xCexB6阴极材料的原位反应合成及性能研究

本文以CeH2,PrH2纳米粉和B粉为原料,在无氧环境下采用放电等离子原位反应成功制备了单相多元稀土六硼化物Pr1-xCexB6=（x=0．2—0．8）阴极材料．系统研究了掺杂元素Ce对Pr1-xCexB6的物相组成、力学性能及热电子发射性能的影响．结果表明,当烧结温度为1450℃,烧结压强为50MPa时可制得单相的Pr1-xCexB6多晶块体材料并且该系列样品具有良好的力学性能,维氏硬度和抗弯强度最高值分别达到了24．34GPa和226．02MPa,已达到单晶水平．热电子发射性能结果表明,随着Ce掺杂量的增加Pr1-xCexB6的发射电流密度线性增加．当阴极温度为1973K,外加电压为950V时,Pr0．4Ce0．686最大发射电流密度达到47-3A．cm^-2,该值远高于传统热压烧结法制备的发射电流密度．因此,本文该方法制备的Pr1-xCexB6多晶块体具有良好的力学性能和发射性能,作为热阴极材料将会有很好的应用前景．     

AlB2的状态方程

在用LMTO方法计算A1B     

AlB2的状态方程

在用ＬＭＴＯ方法计算ＡｌＢ_２的电子结构及其高压下变化的基础上,计算了Ｈ（ｘ）函数．计算表明ｌｎＨ（ｘ）与１－ｘ有很好的线性关系,说明有混合键型的化合物ＡｌＢ_２符合Ｖｉｎｅｔ等人提出的固体普适状态方程（ＵＥＯＳ）,并对等温压强与体积关系进行了计算．     

类MgB2硼化物晶体电子结构比较研究

应用准确的第一原理方法，对8种类MgB₂超导体结构的二硼化物进行了电子结构 比较研究，发现其中的超导体具有特殊的能带属性.对其在高压下态密度的变化情况做了对照. 关键词： 硼化物 态密度 能带 高压