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硅酸盐学报 2012年第7期40卷 988-993页

作者：杜松昭赵巍耿浩然济南大学材料科学与工程学院济南250022 天津城市建设学院材料科学与工程系天津300384

采用拓扑化学法,以KCl–NaCl、KCl–BaCl2等为熔盐体系,在900～1100℃制得BaTiO3片状晶体,分析了反应各参数对晶体微观形貌及性能的影响。热重、扫描电子显微镜、X射线衍射分析表明:在熔盐体系为KCl–BaCl2,反应物BaBi4Ti4O15与BaCO3的... 详细信息

采用拓扑化学法,以KCl–NaCl、KCl–BaCl2等为熔盐体系,在900～1100℃制得BaTiO3片状晶体,分析了反应各参数对晶体微观形貌及性能的影响。热重、扫描电子显微镜、X射线衍射分析表明:在熔盐体系为KCl–BaCl2,反应物BaBi4Ti4O15与BaCO3的摩尔比为1:3.1,温度为950℃条件下,得到的BaTiO3晶体分布均匀、各向异性好、具有规则的片状外形,可以作为制备钙钛矿系织构化陶瓷的良好模板晶体。

关键词：钛酸钡拓扑化学法片状晶体微观形貌

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镍铁层状双氢氧化物的拓扑化学制备及其析氧性能研究

镍铁层状双氢氧化物的拓扑化学制备及其析氧性能研究

引用

作者：刘再冉深圳大学

学位级别：硕士

层状双金属氢氧化物(Layer Double Hydroxide,LDH)是一种对特定应用设计和制备结构规整可控的二维纳米材料。广泛应用于电、光、磁、机械、材料等领域。具有灵活可调性的二、三价金属阳离子均匀分布在片层内,而为了维持电荷平衡的阴离... 详细信息

层状双金属氢氧化物(Layer Double Hydroxide,LDH)是一种对特定应用设计和制备结构规整可控的二维纳米材料。广泛应用于电、光、磁、机械、材料等领域。具有灵活可调性的二、三价金属阳离子均匀分布在片层内,而为了维持电荷平衡的阴离子处在片层间,具有便捷可交换性。但由于其片薄质轻,纳米片在分散液应用过后难以分离回收。制备条件常需高温高压等苛刻条件,故而无法大量工业生产。因此开发出简易的、可大规模生产的方法用于LDHs纳米片构成的多层次纳米结构的制备具有重要意义。本论文分别通过简易拓扑化学法和原位溶出法制备了两种析氧催化剂,并探索了部分氧化的LDH在碱性电解水中的性能。主要研究工作内容如下:(1)采用简易拓扑化学法,通过结构设计的方法将Fe和Ni的含量控制在X范围内,将Fe暴露于空气中后氧化成Fe的方式制备出含有Ni-O-Fe及Fe-O-Fe键合方式的分层级纳米花Ni Fe-LDH析氧催化剂。实验结果表明,随着Fe含量上升Ni含量下降,片层从弯曲变为挺直,层间距为0.73 nm,比表面为25.587 m/g。有Ni-O-Fe及Fe-O-Fe键合方式的分层级纳米花Ni Fe-LDH析氧催化剂在形貌表征中发现,将其修饰在玻碳电极表面,碱性水环境中测试电化学性能。在电流密度为10 m A/cm条件下的过电位为240 m V,塔菲尔斜率仅为25 m V/decade。通过计时电流曲线,测试电压为1.56 V vs RHE时长为20时,析氧活性几乎没有变化。电子转移速率为45.35Ω,双电层电容为0.329 m F cm。(2)采用原位溶出Ni及无氧共沉淀的方法制备Ni Fe-LDH修饰泡沫镍一体化电极。通过无定型Ni O层在弱酸性硫酸亚铁溶液中原位溶出的方法,注射碳酸氢铵促进Ni和Fe水解一步共沉淀制备水镁石,后暴露于空气中部分氧化Fe制备高析氧活性催化剂。实验结果表明,LDH上的Ni源来自于Ni O层的原位溶出,且浸渍时间越长Ni O层溶出的越多。通过电化学性能测试发现,含有Ni-O-Fe及Fe-O-Fe键合方式的Ni Fe-LDH/NF具有优异的析氧性能,在电流密度为10 m A/cm条件下的过电位为198 m V,塔菲尔斜率为70 m V/decade。通过计时电流曲线对LDH进行电化学稳定性的测试,20小时后电流密度衰减仅为5%。EIS和C表征了LDH的电荷转移速率和电化学活性面积,电荷转移速率仅0.62Ω,双电层电容为1.62 m F cm。

关键词：镍铁层状双金属氢氧化物拓扑化学法析氧催化剂碱性电解水无氧共沉淀

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熔盐法制备柱状铌酸钾钠粉体及其陶瓷

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压电与声光 2019年第4期41卷 509-512页

作者：郭壮壮刘亮亮郁军王永强吕蕊太原理工大学材料科学与工程学院

采用二步熔盐法合成了柱状铌酸钾钠粉体,并制备了致密的铌酸钾钠陶瓷。首先使用少量KSr2Nb5O15粉体作为晶种,以Nb2O5、KCl与不同SrCO3和Nb2O5的摩尔比(x=0.2,0.4,0.6和0.8)为原料合成了分散性较好的铌酸钾前驱体;然后将该前驱体通过化... 详细信息

采用二步熔盐法合成了柱状铌酸钾钠粉体,并制备了致密的铌酸钾钠陶瓷。首先使用少量KSr2Nb5O15粉体作为晶种,以Nb2O5、KCl与不同SrCO3和Nb2O5的摩尔比(x=0.2,0.4,0.6和0.8)为原料合成了分散性较好的铌酸钾前驱体;然后将该前驱体通过化学拓扑反应制备出柱状的铌酸钾钠粉体;最后利用该粉体为原料,制备了铌酸钾钠陶瓷。测试结果表明,SrCO3的添加有利于形成分散性良好的铌酸钾前驱体;Sr含量对钨青铜结构前驱体到钙钛矿结构铌酸钾钠的相转变有显著影响:当x≤0.4时,前驱体全部转化为钙钛矿相;x>0.4时,前驱体转变不完全;x=0.8时,前驱体几乎未发生转变。x=0.4时,合成的铌酸钾钠颗粒为微米级,长径比约为12,具有较高的烧结活性,为织构陶瓷的制备提供了一种合适的模板籽晶。

关键词：无铅压电陶瓷熔盐法拓扑化学法铌酸钾钠铌酸锶钾

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