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电化学方法制备Co3O4超细粉体

电化学方法制备Co3O4超细粉体

作者：夏志美中南大学

学位级别：硕士

本文研究了在水溶液体系和乙醇体系中电解制备CoO的前躯体Co(OH),然后烘干煅烧制得纳米CoO粉末。水溶液体系中采用LiCl溶液做电解液,一步电解得到α-Co(OH)前驱体,前躯体洗涤烘干后再高温煅烧即得到一种立方晶型CoO纳米级粉体。研究... 详细信息

本文研究了在水溶液体系和乙醇体系中电解制备CoO的前躯体Co(OH),然后烘干煅烧制得纳米CoO粉末。水溶液体系中采用LiCl溶液做电解液,一步电解得到α-Co(OH)前驱体,前躯体洗涤烘干后再高温煅烧即得到一种立方晶型CoO纳米级粉体。研究了温度、pH、极距对槽电压的影响和电流密度对产品粒径的影响。选取最佳电解条件为:阳极为纯钴板,面积为9.6×6.0cm;阴极面积为钛板,面积为10×6cm;电流密度400A/m;温度30～40℃;极距3cm;LiCl浓度0为1.0mol·L;pH值为8～10;在温度200℃空气气氛下煅烧。在最佳条件下制取的CoO产品为规则正六方晶型,平均粒径为40nm。在乙酰丙酮和0.02%有机铵导电盐的无水乙醇电解液中电解钴一步制备了钴醇盐配合物Co(OEt)(acac)(OEt为乙醇基,acac为乙酰丙酮基),再将钴醇盐配合物水解制得Co(OH)胶体,接着将这种前躯体分别在300℃,440℃煅烧均得到球形纳米CoO粉体。无水乙醇中制备纳米CoO前躯体的优化条件为:阴阳极都是钴片,面积为4×1cm;温度为30～40℃;有机铵溴化物导电盐浓度0.02～0.025mol·L;乙酰丙酮的加入量与电解的钴量比值略大于2:1;槽电压30V;电解时间一般为6h;水解温度40～50℃;前躯体煅烧温度300℃。在上述最佳条件下制得的球形纳米CoO粉体,粒径在7～8nm左右。同时讨论了电合成纳米CoO的反应机理,影响电合成钴醇盐及

关键词：电合成 Co3O4粉体 Co(OH)2 配合物乙醇体系前躯体

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氧化锌掺杂改性研究进展

材料导报 2014年第21期28卷 47-52页

作者：夏志美刘竹林湖南工业大学冶金工程学院株洲412007

氧化锌半导体材料既是优良的压电材料,也是性能优异的多功能材料,在太阳能电池、显示器件和气体传感器等电子元器件领域以及光催化降解有机污染物领域的应用受到重视。综述了不同掺杂元素对氧化锌材料的光、电、磁、气敏以及变阻等特性... 详细信息

氧化锌半导体材料既是优良的压电材料,也是性能优异的多功能材料,在太阳能电池、显示器件和气体传感器等电子元器件领域以及光催化降解有机污染物领域的应用受到重视。综述了不同掺杂元素对氧化锌材料的光、电、磁、气敏以及变阻等特性的影响,针对氧化锌掺杂的研究现状,提出了今后的研究方向:研究掺杂原子的选择定则;加强掺杂氧化锌材料的应用研究;深入研究氧化锌掺杂引起半导体特性改变的机理。

关键词：氧化锌掺杂改性光电磁特性气敏性变阻特性

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氧化锌的p型掺杂改性研究进展

半导体技术 2014年第8期39卷 561-566页

作者：夏志美刘竹林湖南工业大学冶金工程学院湖南株洲412007

综述了近年来纳米氧化锌材料p型掺杂改性的研究现状,介绍了用于p型掺杂的单元素和共掺杂双元素以及所采用的主要掺杂方法,这些方法包括热蒸发法、喷雾热解法、溶胶-凝胶法、低温水解法、离子束增强沉积法、脉冲激光沉积法和磁控溅射法... 详细信息

综述了近年来纳米氧化锌材料p型掺杂改性的研究现状,介绍了用于p型掺杂的单元素和共掺杂双元素以及所采用的主要掺杂方法,这些方法包括热蒸发法、喷雾热解法、溶胶-凝胶法、低温水解法、离子束增强沉积法、脉冲激光沉积法和磁控溅射法等。探讨了掺杂后的氧化锌在光电磁以及p型稳定性等方面表现出的新特性,介绍了p型氧化锌薄膜在紫外探测器和太阳电池方面的应用,对p型氧化锌薄膜未来的发展进行了分析和预测,认为制备稳定、低电阻率和高载流子浓度的p型氧化锌薄膜是今后研究的重点。

关键词：氧化锌 p型掺杂掺杂元素掺杂方法低电阻率

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锂离子电池三元正极材料包覆工艺研究进展

功能材料 2018年第6期49卷 15-22页

作者：肖利陈浩夏志美刘鹏程陈晗湖南工业大学冶金与材料工程学院湖南株洲412007

锂离子电池三元正极材料镍钴锰酸锂因为具有放电容量高、生产成本低、层状结构稳定、热稳定性好等优点,被认为是当前最可能广泛应用的动力电池正极材料。但还存在容量保持率低、不可逆相变大、循环性能差、高温热稳定性能差等问题,表面... 详细信息

锂离子电池三元正极材料镍钴锰酸锂因为具有放电容量高、生产成本低、层状结构稳定、热稳定性好等优点,被认为是当前最可能广泛应用的动力电池正极材料。但还存在容量保持率低、不可逆相变大、循环性能差、高温热稳定性能差等问题,表面包覆工艺被认为是一种简便有效地提高材料多项性能的方法。综述了三元正极材料镍钴锰酸锂表面包覆的方法、常用包覆物质,分析了包覆后材料性能提高的原因,并提出了包覆工艺的改善对策。

关键词：锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂电化学性能包覆工艺

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电化学直接合成已醇铌研究

稀有金属材料与工程 2009年第A1期38卷 117-121页

作者：陈艺锋王宇菲符金开夏志美卓海宇湖南工业大学湖南株洲412000

采用电化学方法用金属铌直接合成了乙醇铌,用拉曼光谱,红外光谱和元素分析对产品进行了表征。结果表明:乙醇含水量对槽电压及阳极的溶解行为有显著的影响:随着含水量的增加,恒流电解所需的起始电压迅速增大,且电解过程中槽电压升高的速... 详细信息

采用电化学方法用金属铌直接合成了乙醇铌,用拉曼光谱,红外光谱和元素分析对产品进行了表征。结果表明:乙醇含水量对槽电压及阳极的溶解行为有显著的影响:随着含水量的增加,恒流电解所需的起始电压迅速增大,且电解过程中槽电压升高的速度和幅度越大。在经除水处理的乙醇中,铌阳极呈现层片状的均匀腐蚀,这种特征不随槽电压和电解时间的变化而改变;在未经除水的乙醇中,槽电压低时,阳极呈现点蚀的特点,槽电压高时,阳极腐蚀呈现均匀腐蚀。研究表明:电化学合成乙醇铌的关键是要设法除去乙醇中少量的水分。

关键词：乙醇铌电化学合成水分阳极腐蚀

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含杂质金属铊的电沉积锌体系热力学分析

中国有色金属学报 2023年第7期33卷 2295-2304页

作者：王宏源夏志美叶龙刚杜晓燕李振彪王才艺湖南工业大学材料与先进制造学院株洲412000

为了确定杂质金属铊对锌电沉积的影响及其在锌电沉积过程中的行为,对Zn-Tl-H_(2)O体系的热力学进行了计算;并绘制了不同温度时Zn-H_(2)O系的φ−pH图、不同Tl+浓度时Tl-H_(2)O系的φ−pH图和铊羟基配离子分率ɑn−pH图以及Zn-Tl-H_(2)O系的... 详细信息

为了确定杂质金属铊对锌电沉积的影响及其在锌电沉积过程中的行为,对Zn-Tl-H_(2)O体系的热力学进行了计算;并绘制了不同温度时Zn-H_(2)O系的φ−pH图、不同Tl+浓度时Tl-H_(2)O系的φ−pH图和铊羟基配离子分率ɑn−pH图以及Zn-Tl-H_(2)O系的φ−pH图;从热力学角度分析了Tl+浓度和pH值对锌电沉积过程的影响。结果表明锌电沉积过程受温度的影响不大,36℃时阴极Zn^(2+)的还原pH值小于5.677。水溶液中金属铊只能以Tl^(+)形态稳定存在,在锌电沉积过程中Tl^(+)可与Zn^(2+)发生共沉积,且随着Tl^(+)浓度的增加,Tl^(+)直接还原为Tl的过程变得更容易。

关键词：锌电沉积杂质金属铊 Zn-Tl-H2O体系热力学分析电位−pH图

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湿化学法制备超细镍粉的研究进展

材料导报 2009年第S1期23卷 117-120页

作者：夏志美金胜明万翠凤袁良生湖南工业大学冶金工程学院中南大学资源加工与生物工程学院无机材料系

介绍了研究制备球形镍粉、棒状镍粉以及各种纤维状、空心、纳米管等特殊结构和形貌的镍粉的进展,概述了球形镍粉的各种制备方法,包括溶液水合肼还原法、微乳液法、水热和溶剂热法、多元醇还原法等,并对各种方法进行了比较,认为我国当前... 详细信息

介绍了研究制备球形镍粉、棒状镍粉以及各种纤维状、空心、纳米管等特殊结构和形貌的镍粉的进展,概述了球形镍粉的各种制备方法,包括溶液水合肼还原法、微乳液法、水热和溶剂热法、多元醇还原法等,并对各种方法进行了比较,认为我国当前应加强纳米镍粉的产业化和应用研究方面的研究。

关键词：超细镍粉湿化学法还原纳米镍粉

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多层陶瓷电容器用球形纳米镍粉的研究进展

湖南有色金属 2014年第5期30卷 48-53页

作者：夏志美刘琨湖南工业大学冶金工程学院湖南株洲412007 浙江临安晨帆再生资源有限公司浙江杭州311300

综述了多层陶瓷电容器内电极浆料用球形纳米镍粉的制备方法,这些方法包括液相化学还原法、喷雾热解法、多元醇法、等离子体法、羟基镍法等。介绍了MLCC用纳米镍粉的表面改性技术,并提出了MLCC用球形纳米镍粉的发展方向。

关键词：多层陶瓷电容器内电极球形纳米镍粉制备方法表面改性技术

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新工科的核心能力与创新教学模式初探

科技展望 2017年第29期27卷 154-155页

作者：陈晗向楷雄夏志美湖南工业大学冶金与材料工程学院

随着第四次工业革命的出现,要求工程教育不断创新,由此,其会采用合作学习的方式,把所有的技术整合,并为学生提供虚拟的学习环境,进而培养学生的核心能力。而教学模式的探索,是在“自上而下”的教学方式中融合“自下而上”的教学方式,实... 详细信息

随着第四次工业革命的出现,要求工程教育不断创新,由此,其会采用合作学习的方式,把所有的技术整合,并为学生提供虚拟的学习环境,进而培养学生的核心能力。而教学模式的探索,是在“自上而下”的教学方式中融合“自下而上”的教学方式,实现教育改革。本篇文章有两方面论述,一是新工科背景下,学生要形成的核心能力,二是教学模式的创新。

关键词：核心能力社会能力合作学习深度学习