溶胶-凝胶法制备纳米氧化钛及其相变机理的研究

以钛酸四丁酯为前驱物,用溶胶-凝胶方法制得了纳米氧化钛（TiO2）粒子,并采用紫外拉曼光谱,可见拉曼光谱以及XRD进行表征,并计算了不同焙烧温度时TiO2表面和体相的晶相组成,以此为基础研究了TiO2的相变机理。XRD与可见拉曼光谱的结果一致,均表明体相区锐钛矿在600℃时开始向金红石转变。然而紫外拉曼光谱的结果却表明,焙烧温度高达765℃时,表面区锐钛矿才开始发生相变,即从锐钛矿到金红石的相变过程中存在体相和表面相变不同步的现象,金红石相是从相互接触的锐钛矿粒子的界面开始生成的。     

复合相变储能材料的选择

相变材料的选择主要依据是相变温度。根据实验要实现的致冷目标，依次选定相变温度，再据相变温度选择相变材料。通过加入适当比例的成核剂和增稠剂，以解决无机相变材料的主要问题：过冷现象和分层现象。     

正交试验法研究定形复合相变材料的制备工艺

为制备适用于调温纺织品领域的定形相变材料,用溶胶-凝胶法制备了复合相变材料,其中定形材料为以正硅酸乙酯为前驱体通过溶胶-凝胶法制得的二氧化硅凝胶,以月桂酸/十六醇二元低共熔物为相变材料.采用正交试验法研究了溶胶-凝胶法制备复合相变材料的工艺条件.各因素影响复合相变材料的控温能力次序为:酯PCM比>酯水比>pH>反应温度...     

高能球磨法制备氧化锆-硬脂酸系相变储能材料

采用可适用于工业生产的球磨法制备氧化锆-硬脂酸系相变储能材料。并提出热容因子(HCF)的概念和方法,应用热容因子法,集中对比了硬脂酸的原料含量为23.08%时,不同工艺对材料的储热性能的影响。结果表明,氨水的加入量对样品的热容变化有着很大的影响,但是在不同的分散剂环境下,对热容的影响趋势并不相同。另外,将粉体样品压制为块体样品,样品的热容会依据不同的粉体制备工艺而不同程度的减小。     

溶胶-凝胶法制备稳定WO3光致变色溶胶的研究

以钨酸钠和盐酸为主要原料,以溶胶-凝胶法制备了具有较高光致变色敏感性的稳定WO3溶胶,并应用SC-80C型全自动色差仪对溶胶进行了色度表征.使用漫反射紫外-可见吸收光谱分光光度计和TWM分析了WO3光致变色溶胶的吸收光谱和溶胶的颗粒形态;同时对WO3干溶胶粉体颗粒进行XRD表征.主要得出以下结论制备稳定WO3光致变色溶胶的最佳工艺条件为溶液体系的Ph值为1.6;丙醇的加入量为初始Na2WO4溶液的15 Vol%;乙酰丙酮的加入量为初始Na2WO4溶液的1.5 Vol%.     

溶胶-凝胶法制备掺La的TiO2相变和抗菌性能研究

采用sol-gel法制备了纯的和不同摩尔比掺La的TiO2粉体材料,并且利用XRD分析了掺La对TiO2晶型转变的影响,同时采用琼脂孔穴扩散一抑菌圈法研究了掺La浓度及热处理温度对抗菌性能的影响.结果表明:La2+的掺入可以明显提高锐钛矿相向金红石相转变的起始温度;掺La2+5%,热处理温度达700℃的La-TiO2仍为混晶型结构,并具有较高的抗菌性能.     

相变储能材料应用研究

根据相变材料的分类及其特点,介绍了相变材料在太阳能、建筑、纺织行业、农业等工业与民用方面的应用,概括和评述了相变储能复合材料的制备方法及其研究进展,指出当前存在问题以及目前值得深入研究的课题。     

溶胶-凝胶法制备纳米钛酸钡

以溶胶-凝胶法制备纳米钛酸钡粉体,利用价廉的重晶石为主要原料制备钡源,有效地克服了传统方法因采用有机钡盐或有机钛而导致的生产成本过高的缺点:研究结果表明,该方法可制备出高纯钛酸钡粉体,制备过程中三废排放物中基本不含有害物质,并可从母液中回收质量较高的副产品硝酸铵,具有产品质量高,原料来源广泛、价格低廉、工艺环保、节能等特点.     

二元储能材料的复合及热性能研究

将两种储能材料进行混熔处理,形成二元共熔体系,拓宽材料的熔程,得到熔化温度范围较宽、性能更优越的储能材料.然后采用溶胶-凝胶工艺对二元储能材料进行复合.开发出具有蓄热调温性能的二元储能材料/SiO2复合储能材料.结果表明:最佳工艺为水酯比4,前驱体溶液pH值3,反应温度60℃,TEOS:二元储能材料:EtOH=1:1.77:8.24(摩尔比),此复合二元储能材料的调温性能良好.     

溶胶-凝胶法制备二元金属氧化物

以柠檬酸为络合剂、PEG为分散剂,用Ce（NO3）3.6H2O和Zr（NO3）4.5H2O为原料制备出CexZr1-xO2。以Mg（NO3）2.6H2O和Al（NO3）3.9H2O为原料,同样方法制得了MgO-Al2O3。进行了X-射线衍射（XRD）和比表面积测试。Scherrer方程计算出MgAl2O4的主要晶面尺寸,表明MgO-Al2O3为纳米粒子。讨论了制备MgO-Al2O3过程中PEG种类和焙烧温度对产物结构的影响。     

溶胶-凝胶法制备热敏变色复合材料的工艺研究

提出一种采用溶胶-凝胶法对热敏变色材料进行复合的制备方法．重点研究了制备工艺各因素如酯水摩尔比、pH值、反应温度、陈化温度和变色材料用量等对热敏变色复合材料的影响，得出最佳工艺．研究表明：当酯水比为1：7、pH为3、反应温度为60℃、陈化温度为80℃和变色材料加入量为14g时，制备出的热敏变色复合材料具有极好的变色性能．     

Sol-gel法制备介孔WO3-TiO2复合材料及其光催化性能

以非离子表面活性剂P123为结构导向剂,采用溶胶-凝胶法,通过调整P123与(W+Ti)的摩尔比例,经500℃煅烧制备出一系列不同介孔特性的WO3-TiO2复合光催化材料。利用X射线衍射图谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、比表面积分析仪(BET)对复合材料的形貌、孔结构及光谱性质进行表征。研究了介孔WO3-TiO2复合材料对罗丹明B的吸附/光催化降解能力。结果表明,以P123为模板剂所制备的介孔WO3-TiO2复合材料表现出较好的吸附/光催化性能,可见光照射下,0.5g的P123、(W+Ti)摩尔比为0.6%的复合材料经500℃煅烧,对200mL罗丹明B(10mmol/L)的吸附降解率140min后达到97.7%。     

SOL-GEL法制有机聚合物/无机纳米粒子复合材料

归纳了SOL－GEL法制有机／无机纳米复合材料（ONIC）的复合方法,如：有机聚合物存在下形成无机相纳米粒子;无机纳米相存在下进行有机单体聚合;无机溶胶与有机聚合物溶液共混,再凝胶化,用杂交法将有机单体与无机溶胶同步聚合形成互贯网络,这种复合材料的最大结构特点是微区的大小在纳米尺寸范围内,也可是互相贯穿的,其材质是高度透明的,耐热,热分解温度和力学强度比纯聚合物有较大的提高。     

溶胶-凝胶法制备纳米钛酸铅的工艺

采用无机溶胶-凝胶的方法来制备纳米钛酸铅粉体,以廉价的无机钛盐为原料,有效克服了传统方法因采用有机钛盐或有机钛而导致的生产成本过高的缺点,并利用XRD、FT-IR、SEM等分析手段对样品的颗粒大小、结构和形貌进行了表征.研究结果表明:制备出的PbTiO3干凝胶在1 000℃下热处理2 h可以得到结晶程度很好的纳米PbTiO3粉体.     

Magnetization of microorganism cells by sol-gel method

Microorganism cells could be used as templates during fabrication of magnetic or conductive microstructures in different standard shapes. In this paper, feasibility of magnetizing microorganism cells by sol-gel method, which is to coat cells of Spirulina (a type of natural micro-helical microorganism) with the ferrite (a kind of magnetic material), was discussed and investigated. Then the cell form, components and the phase structure were observed and analyzed using various tools including optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray detector (EDX), transmission electron microscopy (TEM), and X-ray diffraction analysis (XRD). Results showed that spirulina cells could be coated with ferrite after the sol-gel process, with the shape of natural helixes well kept, that the components of different sampling points on the surface layer were consistent and the thickness of layer was uniform, and that the type of the surface ferrite layer formed was cubic Fe₃O₄. It was also observed that there were nano-particles yielded in the cells and certain deposit on the walls between cells. The kinetics of the cell magnetization technology by sol-gel was also discussed. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 59975007), the National Hi-Tech Research and Development Program of China (863 Program) (Grant No. 2001AA421120), and the Innovative Fund of Beihang University in 2005 (Grant No. 200505)     

溶胶-凝胶法制备Al2O3-CeO2-Y2O3复合防护涂层

采用溶胶-凝胶技术在SUS304不锈钢表面制备Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层.SEM,EDS和XRD分析表明,当增稠剂的用量为5％时,获得的复合氧化物涂层致密、无裂纹.采用Solartron 1287和Solartron 1260电化学工作站对涂层耐腐蚀性能进行分析,结果表明,与基体相比复合氧化膜具有更高的耐腐蚀性.     

Preparation of self-sustained film by sol-gel method

Large size self-sustained film with considerable thickness ranging from 30 to 500 μm was prepared with sol-gel method by using dimethyldiethoxysilane/tetraethoxysilane composite alkoxide as precursor. The film exhibits good plasticity as well. Various factors that may influence the film properties were investigated. IR and AFM techniques were adopted to study the film structure and surface morphology. Gas chromatogram/mass spectrum technique was also adopted to characterize the network structure of the material through identification of different polymers formed during hydrolysis and condensation course.     

Sol—gel法制备铌酸钠钾粉体的研究

以自制氢氧化铌作为铌源,草酸作为螯合剂,以酒石酸钾钠替代碳酸钠和碳酸钾作为钾源和钠源,乙二醇作为酯化剂,采用sol—gel法制备了铌酸钠钾（简称KNN）粉体。使用IR和TG／DSC对干凝胶的成分及溶胶形成过程中的机理进行了研究,使用XRD和SEM对制备的纳米粉体的晶型和形貌进行了表征和观察,研究了预烧温度对于KNN粉体结构和形貌的影响,并解释了产生这些变化的原因。     

溶胶凝胶法制备Ca_3Co_4O_9及其性能分析

采用溶胶-凝胶法制备出了不同温度煅烧的Ca_3Co_4O_9热电材料样品,通过XRD、SEM、EDS、TG-DTA、IR以及气孔率的测量对样品进行了表征,结果表明,800℃煅烧为最佳温度,经800℃煅烧900℃烧结的样品的XRD图谱与标准JCPDS图谱保持一致,样品结构致密,气孔小,吸水性小,使得Ca_3Co_4O_9热电材料样品具有较低电阻率,较高塞贝克系数,在1 050K时功率因子达到180μW/(m·K~2)。     

溶胶凝胶法制备网状锰酸锂材料

以乙酸锰和乙酸锂为金属源，间苯二酚和甲醛为分散剂，柠檬酸为络合剂，采用溶胶凝胶法成功制备具有网状结构的锰酸锂粉体．通过XRD、SEM、TEM、循环伏安等测试手段对产物进行了表征，并探究了甲醛的加入量和体系PH对其晶相结构和形貌的影响．实验结果表明：制备的锰酸锂晶粒尺寸在几十个纳米左右，并且当甲醛的加入量为9mL、体系pH为8时，锰酸锂粉体表现出高的纯度、优异的结晶性能以及密集而巨大的面网结构．其循环伏安测试结果表明，其载流子传递、转移方面性能优良，可能因其结晶性能优良，本身所具有的独特的网络结构可以提供更多的嵌锂空间，并且缩短离子扩散路径．