金属离子掺杂对Ni基复合氧化物结构调控及其催化甲烷部分氧化反应研究

1

作者 舒东博 陈海洁 +4 位作者 王晓斌 闫妍琼 吕岩 王俊文 丁传敏 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第2期25-30,共6页

掺杂金属离子可调控复合金属氧化物中活性金属的配位环境并构造缺陷位,进而提高复合金属氧化物作为催化剂催化性能。利用溶胶凝胶法制备了掺杂Zn、Ce或Fe的Ni基复合氧化物催化剂,并用于催化甲烷部分氧化(POM)反应。采用XRD、N_(2)物理吸... 掺杂金属离子可调控复合金属氧化物中活性金属的配位环境并构造缺陷位,进而提高复合金属氧化物作为催化剂催化性能。利用溶胶凝胶法制备了掺杂Zn、Ce或Fe的Ni基复合氧化物催化剂,并用于催化甲烷部分氧化(POM)反应。采用XRD、N_(2)物理吸/脱附、H_(2)-TPR和XPS等方法对催化剂晶相结构、织构性质、还原性能和物种化学状态等进行了表征。结果表明,金属离子掺杂有效调控了Ni和活性氧物种的分布,其中,Ni_(0.76)Ce_(0.24)Cr_(2)催化剂中Ce的掺杂增强了Ni与其他金属的相互作用,增大了催化剂表面活性氧物种数量,该催化剂在高温段(550~600℃)的H_(2)选择性接近100%。 展开更多

关键词 复合金属氧化物 甲烷部分氧化 物种分布 金属离子掺杂 产物选择性

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掺杂金属离子改性的TiO_2薄膜光催化剂的研制 被引量：7

2

作者 邹旭华 齐世学 +2 位作者 贺红军 安立敦 段雪 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期456-460,共5页

采用溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜光催化剂,着重考察了掺杂铈、镧、钨等金属离子改性的TiO2薄膜的光催化活性,研究了其紫外-可见光透过性能.甲基橙水溶液的光催化降解实验表明:掺杂铈、镧、钨三种金属离子后,TiO2薄膜的光催化活性均有不同... 采用溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜光催化剂,着重考察了掺杂铈、镧、钨等金属离子改性的TiO2薄膜的光催化活性,研究了其紫外-可见光透过性能.甲基橙水溶液的光催化降解实验表明:掺杂铈、镧、钨三种金属离子后,TiO2薄膜的光催化活性均有不同程度的提高,最佳掺杂浓度分别为3.0%、1.0%、0.5%,其中掺杂铈的TiO2薄膜光催化活性最高. 展开更多

关键词 TIO2薄膜 掺杂金属离子 光催化活性

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BIMEVOX电解质陶瓷膜性能研究进展Ⅰ:掺杂不同价态的金属离子

3

作者 李慧琴 郝先库 +3 位作者 王彩英 张瑞祥 刘海旺 王士智 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1-7,共7页

Aurivillius相的Bi_2VO_(5.5)是有趣的氧离子导体,掺杂金属离子的Bi_2VO_(5.5)电解质陶瓷膜在低温下具有较高的离子电导率。文章综述了掺杂具有不同离子半径、价态和浓度的金属部分取代Bi_2VO_(5.5)电解质中Bi^(3+)或V^(5+)对电解质陶... Aurivillius相的Bi_2VO_(5.5)是有趣的氧离子导体,掺杂金属离子的Bi_2VO_(5.5)电解质陶瓷膜在低温下具有较高的离子电导率。文章综述了掺杂具有不同离子半径、价态和浓度的金属部分取代Bi_2VO_(5.5)电解质中Bi^(3+)或V^(5+)对电解质陶瓷膜离子电导率和结构的影响,优选出掺杂Cu^(2+)和Sb^(5+)电解质陶瓷膜具有最高的氧离子电导率,对BIMEVOX电解质陶瓷膜致密性、机械强度等研究进行了总结。 展开更多

关键词 BIMEVOX 电解质陶瓷膜 掺杂金属离子 离子电导率

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金属离子掺杂改性硅胶吸附剂的吸附性能 被引量：10

4

作者 方玉堂 张紫超 +1 位作者 李大艳 高学农 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第18期11-14,共4页

采用浸渍共沉积法,以陶瓷纤维纸为基材,钴盐、铝盐或钛盐为改性剂,顺次经水玻璃、酸性盐溶液,制得了金属离子掺杂硅胶吸附剂。探讨了盐含量、温度、pH值等对改性硅胶吸附性能的影响。静态吸附测试及多孔介质表面分析表明:经金属离子掺... 采用浸渍共沉积法,以陶瓷纤维纸为基材,钴盐、铝盐或钛盐为改性剂,顺次经水玻璃、酸性盐溶液,制得了金属离子掺杂硅胶吸附剂。探讨了盐含量、温度、pH值等对改性硅胶吸附性能的影响。静态吸附测试及多孔介质表面分析表明:经金属离子掺杂改性,可以使硅胶吸附性能明显增强,BET比表面积、孔容、平均孔径明显增大;饱和吸附量及BET比表面积按铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶、钴掺杂硅胶及硅胶的顺序减少;前期吸附速率(1000s)、平均孔径及其热稳定性按钴掺杂硅胶、铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶及硅胶的顺序递减。饱和吸附量与BET比表面积相关性分析显示,掺杂改性硅胶仍以物理吸附为主。 展开更多

关键词 陶瓷纤维 浸渍共沉积 吸附性能 改性硅胶 金属离子掺杂

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非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO_2的第一性原理研究 被引量：10

5

作者 赵宗彦 柳清菊 +2 位作者 朱忠其 张瑾 刘强 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期953-956,共4页

采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法研究了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2的晶体结构、杂质形成能、电子结构及光学性质。计算结果表明掺杂后发生的晶格畸变、原子间的键长及原子的电荷量的变化,导致了晶体中的八面体偶极矩增大,使... 采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法研究了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2的晶体结构、杂质形成能、电子结构及光学性质。计算结果表明掺杂后发生的晶格畸变、原子间的键长及原子的电荷量的变化,导致了晶体中的八面体偶极矩增大,使光生电子-空穴对能有效分离;掺杂离子的p态电子与O2p态、Ti3d态杂化形成杂质能级、价带宽化,从而导致TiO2的禁带宽度变窄、光吸收曲线红移到可见光区。这些计算结果很好地解释了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2在可见光下具有优良的光催化性能的内在原因。 展开更多

关键词 锐钛矿相TIO2 非金属阳离子掺杂 第一性原理 光催化性能

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金属离子掺杂TiO_2光催化降解甲基橙的研究 被引量：6

6

作者 邹继颖 刘辉 +5 位作者 陈意 李万海 权佳惠 李英华 刘善军 胡良宇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期149-151,共3页

采用溶胶-凝胶法,以钛酸正丁酯为前驱物,无水乙醇为溶剂,冰醋酸为螯合剂,控制反应温度为40℃,pH=2~3,控制不同原料配比和煅烧温度,制备二氧化钛(TiO_2),及制备Cu^(2+)、Fe^(3+)、Zn^(2+)、Sr^(2+)、Na^+、Co^(2+)掺杂的TiO_2光催化剂,... 采用溶胶-凝胶法,以钛酸正丁酯为前驱物,无水乙醇为溶剂,冰醋酸为螯合剂,控制反应温度为40℃,pH=2~3,控制不同原料配比和煅烧温度,制备二氧化钛(TiO_2),及制备Cu^(2+)、Fe^(3+)、Zn^(2+)、Sr^(2+)、Na^+、Co^(2+)掺杂的TiO_2光催化剂,每种金属离子掺杂质量分数为0.2%。结果表明,最佳条件为钛酸正丁酯∶无水乙醇∶蒸馏水∶冰醋酸(体积比)=1∶10∶3∶1,煅烧温度为600℃;金属离子掺杂量相同的情况下,光催化降解甲基橙的顺序为:Fe-TiO_2>Cu-TiO_2>Na-TiO_2>CoTiO_2>Sr-TiO_2>TiO_2>Zn-TiO_2。 展开更多

关键词 二氧化钛 金属离子掺杂 溶胶-凝胶法 光催化 甲基橙

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掺杂过渡金属离子的纳米TiO_2光催化降解制革废水 被引量：3

7

作者 许佩瑶 康玺 +1 位作者 王伟 贾丽娟 《应用化工》 CAS CSCD 2007年第5期464-467,共4页

以石英砂为载体,液相沉积水解法制备的纳米TiO2膜为光催化剂,通过掺杂过渡金属离子对膜进行改性。在高压紫外灯光、低压紫外灯光和自然光照射条件下,分别对制革废水进行处理。以CODCr为评价指标,分析了不同光照条件对TiO2膜光催化性能... 以石英砂为载体,液相沉积水解法制备的纳米TiO2膜为光催化剂,通过掺杂过渡金属离子对膜进行改性。在高压紫外灯光、低压紫外灯光和自然光照射条件下,分别对制革废水进行处理。以CODCr为评价指标,分析了不同光照条件对TiO2膜光催化性能的影响。结果表明,在高压紫外灯光照15 min后,Hg/TiO2膜光降解率最高,CODCr去除率为50.23%。通过探讨各种掺杂离子对膜的改性规律发现,改性效果与过渡金属离子电荷和半径的比值有关。对于同周期的元素,第二过渡周期的掺杂效果好于第一、第三过渡周期,但掺杂规律不像第一、第三过渡周期那样明显,随原子半径的减小而增大。对于同一族的元素,离子的掺杂作用基本上随着原子半径的增大而增大。 展开更多

关键词 纳米二氧化钛 制革废水 金属离子掺杂

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金属离子掺杂TiO_2纳米晶簇室温光透射谱 被引量：3

8

作者 梁瑞生 王德煌 +2 位作者 程虎民 王艳芹 马季铭 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期634-636,共3页

报道了金属离子掺杂TiO2 纳米晶簇室温光透射谱实验测量结果。金属掺杂使TiO2 纳米晶簇室温光透射值明显减小。而且 ,金属掺杂引起TiO2 纳米晶簇室温光透射值变化谱线是非线性变化曲线。在变化曲线上存在位置不等的极大值。

关键词 金属离子掺杂 室温 光透射谱 二氧化钛钠米晶簇

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金属离子掺杂TiO_2复合膜降解抗生素废水的研究 被引量：3

9

作者 刘辉 邹继颖 +1 位作者 吴伟 戎贵文 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期79-81,共3页

采用母体杂多酸(HPA)选择饱和Keggin型磷钨酸(H_3PW_(12)O_(40))作为无机前驱体,四异丙氧基钛(TTIP)作为钛源,石英片作为基底,采用溶胶-凝胶法结合控温技术和旋涂技术,制备掺杂金属离子的磷钨酸/TiO_2(M+/H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2)复合... 采用母体杂多酸(HPA)选择饱和Keggin型磷钨酸(H_3PW_(12)O_(40))作为无机前驱体,四异丙氧基钛(TTIP)作为钛源,石英片作为基底,采用溶胶-凝胶法结合控温技术和旋涂技术,制备掺杂金属离子的磷钨酸/TiO_2(M+/H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2)复合膜。通过掺杂金属离子Cu、Fe、Ag以及掺杂的质量比(M^+/Ti^(4+))分别为0.5%、1%、2%、3%、5%来制备杂多酸/TiO_2复合膜催化剂,来探究在加入不同金属离子及其用量后降解四环素溶液的降解率变化。结果表明:掺杂银离子质量比为5%时降解四环素溶度为40mg/L时,降解率最大为72.3%;当掺杂铜离子质量比为5%的纳米复合膜降解40mg/L的四环素溶液时,降解率最大为71.4%;掺杂铁离子质量比为2%时降解四环素溶度为40mg/L时,降解率最大为75%。 展开更多

关键词 TIO2 金属离子掺杂 溶胶-凝胶法 光催化 四环素

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金属离子掺杂TiO_2的制备及光催化降解水溶性甲醛的研究 被引量：3

10

作者 吴雅睿 刘建 林舒 《应用化工》 CAS CSCD 2011年第1期1-4,7,共5页

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂有Cu2+、Ni2+、Pb2+、Zn2+、Fe3+的TiO2光催化剂,考察了其对水中甲醛的光催化降解效果,并用XRD对催化剂进行表征。对影响TiO2光催化效率的因素:掺杂金属离子的种类、掺杂浓度、反应体系中添加微量游离Fe2+等... 采用溶胶-凝胶法制备了掺杂有Cu2+、Ni2+、Pb2+、Zn2+、Fe3+的TiO2光催化剂,考察了其对水中甲醛的光催化降解效果,并用XRD对催化剂进行表征。对影响TiO2光催化效率的因素:掺杂金属离子的种类、掺杂浓度、反应体系中添加微量游离Fe2+等进行探讨,实验结果表明,Pb2+离子掺杂对TiO2光催化降解甲醛有明显的促进作用,在紫外灯照射下,当TiO2光催化剂用量为5 g/L,掺Pb2+离子物质的量分数为0.5%,向反应体系添加低浓度Fe2+(1.5 mg/L)时,反应20 h后,对甲醛的降解率可提高至99.23%。 展开更多

关键词 TIO2 甲醛 光催化 金属离子掺杂

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金属离子掺杂影响TiO_2纳米晶簇的光吸收(英文) 被引量：2

11

作者 王德煌 梁瑞生 +3 位作者 程虎民 马季铭 王艳芹 张冬柏 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期673-676,共4页

实验测量掺杂不同金属离子的TiO2 纳米晶簇在UV和可见波段的室温光吸收谱。金属离子掺杂明显增强TiO2 纳米晶簇的光吸收。TiO2 带隙发生红移。光吸收增加量随波长非线性变化。

关键词 金属离子掺杂 TiO2纳米晶簇 光吸收 二氧化钛纳米晶簇 紫外线 红移 可见光

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纳米TiO_2的金属离子掺杂进展及其在环境友好材料中的应用(英文)

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作者 王苹 徐瑛 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第B06期54-55,共2页

概括总结了纳米TiO2的发展,介绍金属离子掺杂纳米TiO2制备方法,其中包括本课题组所做的工作。讨论解决日益增长的与废水和空气污染相关环境问题及纳米TiO2在环境友好材料中的应用。

关键词 进展 纳米TIO2 金属离子掺杂 环境友好材料

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Mn离子掺杂Pr_(0.5)Ba_(0.5)Fe_(0.9)Mn_(0.1)O_(3-δ)钙钛矿SOEC阴极电解CO_(2)性能研究 被引量：1

13

作者 唐江城 赵先兴 +2 位作者 蔡润田 杨城昊 池波 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期18-23,共6页

固体氧化物电解池(SOEC)电解CO_(2)时其阴极是CO_(2)还原反应发生的场所,也是SOEC取得高性能的关键环节。研究了Mn离子掺杂的Pr_(0.5)Ba_(0.5)Fe_(0.9)Mn_(0.1)O_(3-δ)(PBFM)钙钛矿材料作为SOEC阴极电解纯CO_(2)的性能。结果表明在850... 固体氧化物电解池(SOEC)电解CO_(2)时其阴极是CO_(2)还原反应发生的场所,也是SOEC取得高性能的关键环节。研究了Mn离子掺杂的Pr_(0.5)Ba_(0.5)Fe_(0.9)Mn_(0.1)O_(3-δ)(PBFM)钙钛矿材料作为SOEC阴极电解纯CO_(2)的性能。结果表明在850℃、1.8 V的电解电压下基于PBFM阴极的SOEC电流密度可达1.7 A·cm^(-2),较使用未掺杂的Pr_(0.5)Ba_(0.5)FeO_(3-δ)(PBF)阴极提升了约30%;同时,电池的极化阻抗下降约60%,电化学性能增长主要来源于掺杂后氧空位浓度的增加。在800℃、1.3 V恒压的条件下70 h的长期测试中,PBFM电池没有表现出明显的衰减,且长期测试后的电极没有积碳现象。研究证明PBFM是一种有前景的电解CO_(2)SOEC阴极材料。 展开更多

关键词 固体氧化物电解池 CO_(2)电解 钙钛矿材料 阴极催化剂 金属离子掺杂

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金属离子Li^+、Na^+、Al^(3+)掺杂的BaF_2∶Eu^(3+)荧光粉的制备及发光特性 被引量：9

14

作者 叶颖 王林香 +1 位作者 庹娟 赵海琴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期52-59,共8页

采用高温固相法合成了金属离子Li^+、Na^+、Al^(3+)掺杂的BaF_2∶Eu^(3+)荧光粉体.用X射线衍射、扫描电子显微镜、光致发光光谱和荧光衰减曲线分别对其微结构、形貌、发光性能进行表征.实验结果表明,在266 nm激发下,与单掺23% Eu^(3+)... 采用高温固相法合成了金属离子Li^+、Na^+、Al^(3+)掺杂的BaF_2∶Eu^(3+)荧光粉体.用X射线衍射、扫描电子显微镜、光致发光光谱和荧光衰减曲线分别对其微结构、形貌、发光性能进行表征.实验结果表明,在266 nm激发下,与单掺23% Eu^(3+)样品相比,掺杂摩尔浓度为9% 的Li^+、Na^+、Al^(3+)样品的611 nm处发光强度分别提高了4.71倍、1.51倍及1.35倍.掺入Li^+或Al^(3+)后Eu^(3+)的~5D_0能级的寿命变长,Na^+的掺入使Eu^(3+)的能级寿命变短.相比BaF_2∶23% Eu^(3+)样品,9% Li^+、6% Na^+、23% Eu^(3+)共掺BaF_2样品及9% Li^+、12% Al^(3+)、23% Eu^(3+)共掺BaF_2样品的发光分别提高1.73倍和3.05倍,相应的能级寿命均增加. 展开更多

关键词 BaF2:Eu3+荧光粉 金属离子掺杂 发光特性 荧光寿命

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金属离子掺杂对LiFePO_4结构和性能的影响 被引量：1

15

作者 陶兴华 唐致远 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1124-1126,共3页

通过高温固相法,以金属氧化物(TiO2,V2O5,Nb2O5)作前驱体,合成了不同金属离子掺杂的LiFePO4/C复合材料。对以LiFePO4/C为正极的电池进行(XRD)、循环伏安和恒流充放电测试。结果表明,LiNb0.05Fe0.95PO4/C的电化学性能最好,0.05 C倍率下... 通过高温固相法,以金属氧化物(TiO2,V2O5,Nb2O5)作前驱体,合成了不同金属离子掺杂的LiFePO4/C复合材料。对以LiFePO4/C为正极的电池进行(XRD)、循环伏安和恒流充放电测试。结果表明,LiNb0.05Fe0.95PO4/C的电化学性能最好,0.05 C倍率下首次放电比容量达到154 mAh/g,即使在1 C倍率下放电,经过60次循环依然能保持在117 mAh/g左右。Fe位掺杂的效果与掺杂离子的半径、价态有密切关系,半径与Fe离子接近、价态高的离子对提高LiFePO4的电化学性能有利。 展开更多

关键词 锂离子电池 磷酸铁锂 金属离子掺杂

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金属离子Li^+,Na^+,K^+,Ca^(2+),Ba^(2+)掺杂Lu_2O_3:Pr^(3+)荧光粉的制备及发光特性研究 被引量：7

16

作者 庹娟 王林香 +1 位作者 叶颖 赵海琴 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期307-314,共8页

用高温固相法制备了Lu_2O_3∶x Pr^(3+)与Lu_2O_3∶0.1%Pr^(3+),y M(M=Li^+,Na^+,K^+,Ca^(2+),Ba^(2+))荧光粉。用XRD对其结构进行表征,测量了激发光谱、发射光谱和发光衰减曲线,分析了金属离子Li^+、Na^+、K^+、Ca^(2+)、Ba^(2+)掺杂对... 用高温固相法制备了Lu_2O_3∶x Pr^(3+)与Lu_2O_3∶0.1%Pr^(3+),y M(M=Li^+,Na^+,K^+,Ca^(2+),Ba^(2+))荧光粉。用XRD对其结构进行表征,测量了激发光谱、发射光谱和发光衰减曲线,分析了金属离子Li^+、Na^+、K^+、Ca^(2+)、Ba^(2+)掺杂对Lu_2O_3∶Pr^(3+)样品发光强度及荧光寿命的影响。结果显示:掺杂金属离子后的样品仍为纯Lu_2O_3立方晶相结构;与Lu_2O_3∶0.1%Pr^3样品在632 nm处的发光强度比较,分别掺杂12%的Li^+、8%的Na^+、8%的K^+获得样品的发光强度提高了7.32,4.11,2.55倍,掺杂了Ca^(2+)和Ba^(2+)的样品发光强度均减弱;与Lu_2O_3∶0.1%Pr^(3+)样品荧光寿命比较,掺杂Li^+、Na^+、K^+、Ca^(2+)、Ba^(2+)获得的样品~1D_2能级荧光寿命均缩短。 展开更多

关键词 荧光粉 金属离子掺杂Lu2O3∶Pr3+ 发光强度 荧光寿命

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金属离子(Ni^(2+)和Cd^(2+))掺杂的竹节型钛酸钠纳米线的制备与表征

17

作者 关卫鹏 王舜 +3 位作者 林大杰 陈锡安 黄少铭 曾跃武 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期34-36,共3页

以钛酸丁酯为钛源,在强碱条件下用水热法分别制备了Ni2+和Cd2+离子掺杂的竹节型钛酸钠纳米线,并用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射仪(SAED)以及X射线能谱仪(EDS)进行了相应... 以钛酸丁酯为钛源,在强碱条件下用水热法分别制备了Ni2+和Cd2+离子掺杂的竹节型钛酸钠纳米线,并用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射仪(SAED)以及X射线能谱仪(EDS)进行了相应表征。实验结果表明:生成的钛酸钠纳米线具有特殊的竹节型异质结构,直径分布在50~100nm。 展开更多

关键词 钛酸钠纳米线 水热法 金属离子掺杂 异质结

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FeNi-氮掺杂碳双功能电催化剂的制备及锌-空气电池应用研究

18

作者 周鑫鹏 金虹 +4 位作者 安欣 周来宏 查国君 李云明 刘绍欢 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第8期2261-2267,共7页

对于可充电锌空气电池而言,寻找氧化还原反应(OHRR)和氧析出反应(OER)双功能电催化剂替代贵金属铂碳(P/C)和二氧化钌(RuO_(2))催化剂,将大大降低材料成本。本研究利用溶胶凝胶法,在间苯二酚、甲醛聚合过程中均匀掺入富氮有机物和过渡金... 对于可充电锌空气电池而言,寻找氧化还原反应(OHRR)和氧析出反应(OER)双功能电催化剂替代贵金属铂碳(P/C)和二氧化钌(RuO_(2))催化剂,将大大降低材料成本。本研究利用溶胶凝胶法,在间苯二酚、甲醛聚合过程中均匀掺入富氮有机物和过渡金属离子(Fe^(3+)、Ni^(2+)),经过简单的干燥、陈化和高温碳化,制得FeNi-氮掺杂碳(FeNi-NC)双功能电催化材料。通过物理表征和电化学分析,研究材料ORR和OER电催化性能,并与商用Pt/C和RuO_(2)催化剂的性能进行对比。结果表明,FeNi-NC材料具有很好的电化学活性,其OER性能媲美商用RuO_(2)催化剂,10000 s计时电流保持率为96.4%,是RuO_(2)催化剂(64.2%)的1.5倍。此外,由FeNiNC组装锌-空气电池的功率密度约为90.2 mW·cm^(-2),可达商用催化剂组装电池性能(108.4 mW·cm^(-2))的83.3%。可见,作为一种低成本、易制取的双功能非贵金属催化材料,FeNi-NC电催化剂在可充电新型电池领域具有极高的潜在开发和应用价值。 展开更多

关键词 锌-空气电池 双功能催化剂 金属离子掺杂 溶胶凝胶

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金属离子掺杂对金红石型纳米TiO2的稳定性影响 被引量：2

19

作者 陈雪莲 韦萌 潘喜强 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-5,共5页

以TiCl4为原料,采用低温水热法制备不同金属离子掺杂的纳米TiO2粉末,结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、孔径分析仪等分析金属离子掺杂对产物晶型、晶粒尺寸、形貌及比表面积的影响,以及不同金属掺杂纳米TiO2的高温稳定... 以TiCl4为原料,采用低温水热法制备不同金属离子掺杂的纳米TiO2粉末,结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、孔径分析仪等分析金属离子掺杂对产物晶型、晶粒尺寸、形貌及比表面积的影响,以及不同金属掺杂纳米TiO2的高温稳定性。结果表明:掺入Ce^3+、Re^7+、La^3+和Co^2+等金属离子时,制备的纳米TiO2仍为金红石结构,掺入Zr^4+时,纳米TiO2为金红石和锐钛矿混晶结构;Ce-TiO2、Re-TiO2、La-TiO2的初级粒子均为棒状,但直径和长度不同,CoTiO2、Zr-TiO2的初级粒子大部分呈颗粒状,且Zr-TiO2颗粒具有高分散性,比表面积高达198.0 m^2/g;高温煅烧后,掺杂Zr^4+、Ce^3+、Re^7+、Co^2+等金属离子的纳米TiO2粉末均出现新的晶相,其中Ce^3+和Co^2+掺杂出现锐钛矿相,Zr^4+和Re^7+掺杂出现板钛矿相;La^3+、Co^2+促进TiO2粉末高温烧结,而Ce^3+和Re^7+的掺杂可以抑制高温烧结。整体上,金属离子掺杂对烧结影响较小,掺杂样品的晶粒尺寸仍会明显增大,比表面积显著降低。 展开更多

关键词 TIO2 金红石 金属离子掺杂 高温煅烧 比表面积

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金属阳离子掺杂对羟基磷灰石微球性能的影响

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作者 李水源 徐镇宇 +1 位作者 李克 周奎 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期32-38,共7页

金属离子掺杂能给羟基磷灰石赋予独特的性能,如磁性、抗菌性、骨诱导性等。本工作采用气动挤出打印法制备了毫米级羟基磷灰石-海藻酸钠复合微球,然后用二价金属阳离子(Ca^(2+)、Sr^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+))交联复合微球并烧结实现金属... 金属离子掺杂能给羟基磷灰石赋予独特的性能,如磁性、抗菌性、骨诱导性等。本工作采用气动挤出打印法制备了毫米级羟基磷灰石-海藻酸钠复合微球,然后用二价金属阳离子(Ca^(2+)、Sr^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+))交联复合微球并烧结实现金属阳离子的掺杂,详细研究了不同离子掺杂对微球性能(宏微观结构、物理化学性能和生物学性能)的影响。结果表明,不同离子掺杂对羟基磷灰石性能的影响存在一定的差异。四种离子对微球宏观形貌的影响不大,但是铜和锌的存在可促进HA在烧结过程中向β-TCP相的分解,导致微球的降解速率提高。5%Cu-HA-1200和5%Zn-HA-1200微球抑菌率显著高于5%Ca-HA-1200、5%Sr-HA-1200微球。细胞在四种微球表面生长良好。本研究获得的HA/β-TCP双相微球有望在骨缺损修复领域得到应用。 展开更多

关键词 羟基磷灰石 金属阳离子掺杂 气动挤压打印 烧结

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