提高纳米二氧化钛可见光光催化活性研究的进展

综述了近年来提高纳米TiO2可见光光催化活性的研究,主要包括:对纳米TiO2进行表面复合与衍生、金属离子掺杂、半导体偶合、非金属元素掺杂改性和染料敏化等技术,并分析了各种不同掺杂改性机理.最后,展望了提高纳米TiO2可见光光催化活性研究进展的前景.     

拉压变形对B(N)掺杂碳纳米管Al吸附性能的影响

为了研究(5,5)碳纳米管的B(N)环状掺杂效应,以及拉压变形对B(N)环状掺杂碳纳米管Al吸附性能的影响,采用基于密度泛函理论的平面波赝势和广义梯度近似方法,对B(N)环状掺杂碳纳米管Al吸附模型进行了几何优化,计算了B(N)环状掺杂碳纳米管的形成能,并确定了Al原子的最稳定吸附位置.结果表明,B(N)环状掺杂(5,5)碳纳米管的结构较为稳定.B(N)环状掺杂可以增加碳纳米管与Al之间的吸附能;一定范围内的拉伸和压缩变形则会降低碳纳米管与Al之间的大部分吸附能.     

一价Cu掺杂ZnS纳米晶光学性质影响因素分析

利用亚硫酸钠作为还原剂对二价Cu离子的还原制备了一价Cu离子掺杂的ZnS纳米晶。透射电子显微镜观察结果表明所制备的样品的尺寸约为2.7nm,而X射线衍射的结果证明其为立方闪锌矿结构。利用紫外可见吸收光谱和荧光光谱对样品的光学性质进行表征,发现随着Cu离子掺杂浓度的增加,ZnS∶Cu纳米晶的吸收边及紫外光激发下的荧光发射峰均发生了红移现象,且Cu离子浓度越高红移越显著。还原剂量调整的对照试验表明,还原剂过量将导致ZnS∶Cu纳米晶发光峰位的进一步红移。     

碳纳米管超晶格结构的第一性原理

针对掺杂N、B、Si的碳纳米管超晶格的电子结构及拉伸性能,运用第一性原理进行了相关研究.结果表明,碳纳米管超晶格会形成类似管状结构.不同掺杂元素导致碳纳米管超晶格的结构稳定性有所不同.碳纳米管经掺杂后,能带中的能隙由半导体性转变为金属性,且费米能级处的态密度值增大,表明碳纳米管超晶格的物理化学活性增强,而结构稳定性降低.对于碳纳米管超晶格而言,结构稳定性从高至低依次为3×1碳氮、1×1碳硼和3×1碳硼纳米管超晶格.     

高电压磷酸钴锂正极材料性能调控研究

高性能、高安全储能电池的迫切需求加速了橄榄石型高电压正极材料的研究步伐。为了改善高电压磷酸钴锂(LiCoPO₄)的综合电化学性能,采用溶剂热法研究了溶剂比、过渡元素(Fe、Mn)单掺杂和双掺杂(掺杂元素总量占10%)对正极材料形貌、尺寸、反位缺陷和电化学性能的影响。结果表明,当溶剂比为2.3时,未掺杂LiCoPO₄在0.1C下表现出163.1 mAh·g^-1的最高理论比容量;双掺杂LiCo_0.9Mn_0.05Fe_0.05PO₄正极材料具有突出的循环性能,在0.5C电流密度下,循环100圈后的容量保持率为78.9%,循环稳定性得到明显改善。     

Photocatalytic oxidation activity of titanium dioxide film enhanced by Mn non-uniform doping

1 Introduction Heterogeneous photocatalysis is an effective technique for reducing the concentration of pollutants at low concentration. It has been demonstrated that almost all organics can be oxidized to generate carbon dioxide, water and simple mineral…     

P型Sr0．5Co4-xFexSb12化合物的制备及高温热电性能

采用熔融法结合放电等离子烧结（SPS）技术合成了P型填充方钴矿化合物Sr0．5Co4-xFexSb12，并研究了Fe掺杂对该化合物高温热电性能的影响。采用X．射线衍射（XRD）及电子探针（EPMA）表征了化合物的物相及化学成分，在300～850K温度范围内测试了化合物的电导率、赛贝克系数和热导率，采用Vande Pauw方法测试了化合物的室温载流子浓度。实验结果表明，化合物的主要相组成为Sr0．5Co4-xFexSb12方钴矿相，同时含有少量FeSb2和CoSb2杂质相。化合物的赛贝克系数均为正值，表明为空穴导电。随着Fe掺杂量的增加，化合物的载流子浓度及电导率增加，赛贝克系数降低，晶格热导率降低，最小室温晶格热导率为1．97 Wm^-1K^-2。对于化合物Sr0．5Co2.32Fe1.68Sb12在850K时获得的最大热电性能指数ZT约为0．60。     

稀土元素在光催化剂中的应用及作用机理

稀土元素具有丰富的能级,特殊的4f电子跃迁特性和光学性质,不仅能够以离子掺杂或半导体复合的形式有效提升传统TiO2光催化剂的性能,而且可以构造出多种新型的光催化剂体系.本文在归纳近年来相关文献的基础上,综述了稀土元素在光催化剂中的应用概况及研究进展,从稀土改性TiO2基光催化剂和含稀土非TiO2基新型光催化剂两方面,探讨了稀土元素在光催化剂体系中所起的作用及其机理,并对含稀土光催化剂的设计思想、研究重点、目前效果及不足之处进行了总结和评述.     

分子自组装制备的掺杂WO3的TiO2光催化薄膜的表征

利用分子自组装技术在载波片上制备了锐钛相TiO2及WO3掺杂的TiO2薄膜。利用原子力显微镜(AFM)和UV-VIS-NIR分光光度计对薄膜进行了表征。利用对罗丹明B的降解评价了所制备薄膜的光催化活性。结果表明：当W／Ti=2at％时，TiO2薄膜的光催化活性得到提高。