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B2O3和Al2O3共同掺杂ZnO压敏陶瓷的性能 认领
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作者 王昊 赵洪峰 +2 位作者 康加爽 周远翔 谢清云 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期110-114,共5页
研究了B2O3(B)和Al2O3(Al)共掺杂对ZnO压敏陶瓷电学性能和微观结构的影响。结果表明,共掺杂B和Al的ZnO压敏陶瓷,具有低泄漏电流、高非线性和低剩余电压等优良电性能。B和Al的掺杂率为3.0%(摩尔分数)和0.015%(摩尔分数)的Zn... 研究了B2O3(B)和Al2O3(Al)共掺杂对ZnO压敏陶瓷电学性能和微观结构的影响。结果表明,共掺杂B和Al的ZnO压敏陶瓷,具有低泄漏电流、高非线性和低剩余电压等优良电性能。B和Al的掺杂率为3.0%(摩尔分数)和0.015%(摩尔分数)的ZnO压敏陶瓷,其最佳样品的电参数为:击穿电压E1mA=475 V/mm;泄漏电流JL=0.16μA/cm2;非线性系数α=106;剩余电压比K=1.57。 展开更多
关键词 无机非金属材料 ZNO压敏陶瓷 电学性能 微观结构
中空介孔SiO2的合成及其对Cr的吸附 认领
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作者 张辰 韩伟豪 +2 位作者 宫玉梅 于洋 曹金城 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期45-52,共8页
以3-氨基苯酚/甲醛(AF)树脂为软模板、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为制孔剂,采用一锅溶胶-凝胶法制备中空介孔二氧化硅(HMS)微球。通过改变反应温度对软模板AF树脂的结构以及TEOS的水解速率进行调控,制备多形貌... 以3-氨基苯酚/甲醛(AF)树脂为软模板、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为制孔剂,采用一锅溶胶-凝胶法制备中空介孔二氧化硅(HMS)微球。通过改变反应温度对软模板AF树脂的结构以及TEOS的水解速率进行调控,制备多形貌SiO2微球。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附比表面积分析(BET)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等手段对制得的SiO2微球进行表征。结果表明,随着反应温度从0℃提高到100℃,制备的SiO2微球分别为实心微球、蛋黄壳空心球、单层壳空心球和破碎实心球等。其中具有蛋黄壳结构的HMS微球具有较大的比表面积和孔体积,比表面积可达513m2/g,孔体积达0.432 cm3/g,孔径均匀达3.66 nm。将在30℃下制得的具有蛋黄壳结构的HMS微球表面进行接枝聚丙烯腈并偕胺肟化的改性制备蛋黄壳HMS接枝聚偕胺肟(HMS-g-PAO)。将HMS-g-PAO用于对水中Cr的吸附,在pH=2时HMS-g-PAO粒子对100 mg/mL的重铬酸钾溶液中Cr有很好的吸附效果,其吸附量达140 mg/g。 展开更多
关键词 无机非金属材料 中空介孔SiO2 软模板 偕胺肟化 Cr吸附
基于高活性碳纳米管海绵体载硫的锂硫电池 认领
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作者 张明 王志勇 +3 位作者 罗琴 代正昆 黎业生 吴子平 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期65-71,共7页
用CVD法制备的碳纳米管(CNTs)之间的相互吸引,将其堆叠成具有网状结构、多孔及高活性等优点的CNT海绵体(CNTS)。于是,硫蒸气可在CNTs管束上形核沉积并与其紧密接触,使正极电子的高速传输从而提高电池的倍率性能;用XRD、SEM、拉曼光谱等... 用CVD法制备的碳纳米管(CNTs)之间的相互吸引,将其堆叠成具有网状结构、多孔及高活性等优点的CNT海绵体(CNTS)。于是,硫蒸气可在CNTs管束上形核沉积并与其紧密接触,使正极电子的高速传输从而提高电池的倍率性能;用XRD、SEM、拉曼光谱等手段测试CNTS载硫前后的极片,考察了硫在CNTs表面的分布和载硫对其结构的影响;对用极片组装的电池进行电化学测试,结果表明:在0.16 A·g-1小电流密度下放电比容量高达1250 mAh·g-1,在1.58 A·g-1大电流密度下放电比容量仍稳定在823 mAh·g-1,表明这种锂硫电池具有优异的倍率性能。电池的长循环测试结果表明:每圈容量衰减率为0.22%,表明这种电池还具有良好的循环稳定性,衰减率较低。 展开更多
关键词 无机非金属材料 碳纳米管 锂硫电池 硫蒸气 高活性 循环稳定性
三(氯异丙基)磷酸酯在蒙脱石表面吸附机理的模拟计算 认领
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作者 刘珊珊 兰艳花 +1 位作者 杨荣杰 周智明 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期853-860,共8页
基于密度泛函理论研究了三(氯异丙基)磷酸酯(TCPP)与钠基蒙脱石(NaMMT)凝胶化的机理,在微观水平上建立TCPP和NaMMT的分子模型并计算了在无水和有水状态下TCPP在NaMMT的001表面以及晶层间的吸附参数。结果表明,TCPP在NaMMT的001表面和晶... 基于密度泛函理论研究了三(氯异丙基)磷酸酯(TCPP)与钠基蒙脱石(NaMMT)凝胶化的机理,在微观水平上建立TCPP和NaMMT的分子模型并计算了在无水和有水状态下TCPP在NaMMT的001表面以及晶层间的吸附参数。结果表明,TCPP在NaMMT的001表面和晶层间均能通过物理作用稳定吸附,钠离子有利于TCPP在NaMMT表面的吸附。在有水分子状态下TCPP与水分子在NaMMT表面协同吸附,水分子作为"桥梁"将TCPP与NaMMT表面连接起来,增强了它们之间的相互作用。实验结果亦表明,水分能明显提高TCPP与NaMMT的凝胶化速度。NaMMT与TCPP通过强相互作用自发溶胀形成物理交联结构,吸收大量的TCPP液体。水分增强了体系的相互作用,使交联网络更容易形成,从而加速凝胶化过程。 展开更多
关键词 无机非金属材料 三(氯异丙基)磷酸酯 蒙脱石 吸附 模拟
Tb掺杂双钙钛矿氧化物Pr2CoMnO6的磁热效应 认领 被引量:1
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作者 李晓欣 邢茹 +4 位作者 刘娇 王婷 孙运斌 陈红伟 赵建军 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期73-80,共8页
采用高温固相反应法制备双钙钛矿氧化物Pr(2-x)TbxCoMnO6(x=0,0.05,0.1,0.15)系列陶瓷样品,研究了Tb的掺杂量对Pr2CoMnO6样品的居里温度、磁熵变以及磁相变的影响。结果表明:系列样品Pr(2-x)TbxCoMnO6(x=0,0.05,0.1,0.15)的空间点群为... 采用高温固相反应法制备双钙钛矿氧化物Pr(2-x)TbxCoMnO6(x=0,0.05,0.1,0.15)系列陶瓷样品,研究了Tb的掺杂量对Pr2CoMnO6样品的居里温度、磁熵变以及磁相变的影响。结果表明:系列样品Pr(2-x)TbxCoMnO6(x=0,0.05,0.1,0.15)的空间点群为单斜晶系P21/n,具有良好的单相性;该组样品均有两个磁转变点(TC1和TC2);随着Tb掺杂量的增加TC1和TC2均降低下降;在测量温区内,随着温度的降低4个样品均先后经历顺磁态、顺磁-铁磁共存态;该组样品在7 T外加磁场中的最大磁熵变值ΔSM分别为-1.862、-1.779、-1.768和-1.766 J/(kg·K)。掺杂Tb元素使最大磁熵变值变小,但是拓宽了半高宽温区。结合RCP值可以判断,Pr1.9Tb0.1CoMnO6比其他三个样品更具有作为高温区磁制冷材料的潜能;根据对Arrott曲线、重标定曲线以及Loop曲线的分析,该组样品在此阶段经历了一级相变。 展开更多
关键词 无机非金属材料 磁热效应 高温固相反应法 一级相变 磁制冷效率
添加Bi2WO6对ZnO基压敏陶瓷电学性能的影响 认领 被引量:1
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作者 林文文 贺笑春 +2 位作者 徐志军 王子恒 初瑞清 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期285-290,共6页
用传统固相反应法研究了添加Bi2WO6(x=0%~9%,质量分数)对ZnO基压敏陶瓷的微观结构、压敏性能和介电性能的影响。结果表明:掺入适量的Bi2WO6能促进ZnO压敏陶瓷晶粒均匀生长、提高微观结构的均匀性、降低压敏场强和提高非线性系数;同时,Bi... 用传统固相反应法研究了添加Bi2WO6(x=0%~9%,质量分数)对ZnO基压敏陶瓷的微观结构、压敏性能和介电性能的影响。结果表明:掺入适量的Bi2WO6能促进ZnO压敏陶瓷晶粒均匀生长、提高微观结构的均匀性、降低压敏场强和提高非线性系数;同时,Bi2WO6的添加可提高ZnO晶粒表面吸附氧的含量,从而提高界面态密度和势垒高度以及ZnO基压敏陶瓷的非线性特性。Bi2WO6的添加量为7%的ZnO基压敏陶瓷,其综合性能为:E1 mA=263 V/mm,a=53,JL=3.50μA/cm2,jb=11.52 eV。 展开更多
关键词 无机非金属材料 ZnO基压敏陶瓷 Bi2WO6 微观结构 电学性能
Fe2W型铁氧体BaFe2-x^2+CoxFe16^3+O27(x=0.0~0.8)的微观结构和磁性 认领
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作者 唐锦 李丹 +4 位作者 秦健春 曾纪术 何浩 李益民 刘晨 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期915-920,共6页
用固相法制备Fe2W型铁氧体Ba Fe^2+2-xCoxFe163+O27(x=0.0~0.8),采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)和振动样品磁强计(PPMS-VSM)等手段分析其物相组成、结构和磁性并使用Reitveld拟合分析晶体结构,研究了Co... 用固相法制备Fe2W型铁氧体Ba Fe^2+2-xCoxFe163+O27(x=0.0~0.8),采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)和振动样品磁强计(PPMS-VSM)等手段分析其物相组成、结构和磁性并使用Reitveld拟合分析晶体结构,研究了Co^2+部分取代Fe^2+的Fe2W型铁氧体的微观结构和磁性。结果表明:所有样品都是纯相铁氧体Ba Fe^2+2-xCoxFe163+O27。样品具有W铁氧体结构,晶粒呈良好的六角形结构且分布均匀。用Co取代能明显提高Fe2W型铁氧体300 K的饱和磁化强度(Ms)。 展开更多
关键词 无机非金属材料 Fe2W型铁氧体 固相法 微观结构 磁特性
热处理时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶及其性能的影响 认领 被引量:1
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作者 李红霞 李保卫 +1 位作者 徐鹏飞 刘中兴 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期209-216,共8页
使用金尾矿和铁尾矿为主要原料,采用熔融法和一步法析晶热处理制备了透辉石系尾矿微晶玻璃。将其分别在低温段720℃和高温段820℃保温,使用DSC、XRD、Raman光谱、SEM和综合力学性能仪等手段研究了保温时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶过... 使用金尾矿和铁尾矿为主要原料,采用熔融法和一步法析晶热处理制备了透辉石系尾矿微晶玻璃。将其分别在低温段720℃和高温段820℃保温,使用DSC、XRD、Raman光谱、SEM和综合力学性能仪等手段研究了保温时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶过程及性能的影响。结果表明:该系微晶玻璃的主晶相为单斜结构的透辉石晶体(Mg0.6Fe0.2Al0.2)Ca(Si1.5Al0.5)O6(JCPDS 72-1379),晶体的生长过程包括玻璃的分相、成核和晶体生长过程。热处理温度为低温段720℃时透辉石晶体的成核温度为720℃,随着保温时间的延长透辉石晶体逐渐长大且由球状晶向枝状晶演变,透灰石晶体的析出量逐渐增加;热处理温度为高温段820℃时透辉石晶体的形貌均为尺寸较大的枝状晶,但是随着保温时间的延长透辉石晶体的形貌和尺寸变化不大。综合性能最优的热处理制度为在820℃保温45 min,制备出的微晶玻璃密度为2.97 g/cm3,抗折强度为211.0 MPa,硬度为789.0 MPa,耐酸性99.3%,耐碱性99.1%。 展开更多
关键词 无极非金属材料 尾矿微晶玻璃 保温时间 透辉石 晶体生长
用电沉积法制备纳米氧化锌/海藻酸钠复合膜 认领
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作者 李辉 潘捷 +3 位作者 曹凯元 刘慧 殷洁 王艺峰 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期829-834,共6页
以海藻酸钠为稳定剂用水热法合成纳米氧化锌,再用电沉积法制备了纳米氧化锌/海藻酸钠复合膜。测试纳米氧化锌的粒径和化学结构、观察了复合膜的形貌并测试其性能。结果表明,纳米氧化锌/海藻酸钠复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有良好... 以海藻酸钠为稳定剂用水热法合成纳米氧化锌,再用电沉积法制备了纳米氧化锌/海藻酸钠复合膜。测试纳米氧化锌的粒径和化学结构、观察了复合膜的形貌并测试其性能。结果表明,纳米氧化锌/海藻酸钠复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有良好的抗菌性能,对亚甲基蓝染料有良好的光催化降解效应。 展开更多
关键词 无机非金属材料 海藻酸钠 纳米氧化锌 电沉积 抗菌 光催化降解
"课程思政"理念下的"无机非金属材料工艺学"教学实践 认领
10
作者 陈亚西 《安徽化工》 CAS 2020年第4期139-141,共3页
"无机非金属材料工艺学"专业课程教学过程融入思政教育是新形势下专业课教师践行全员育人的路径.深入挖掘"无机非金属材料工艺学"专业知识所蕴含的哲学思想,整理出具体教学内容中具体思政元素与切入点,构建出该课... "无机非金属材料工艺学"专业课程教学过程融入思政教育是新形势下专业课教师践行全员育人的路径.深入挖掘"无机非金属材料工艺学"专业知识所蕴含的哲学思想,整理出具体教学内容中具体思政元素与切入点,构建出该课程具体思政教学实践框架,帮助学生德智并进.实践表明,专业课程教学过程渗透思政元素可以激发学生学习的兴趣,提高了其学习主动性与积极性. 展开更多
关键词 课程思政 无机非金属材料 教学实践
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Al2O3包覆Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2富锂正极材料的电化学性能 认领
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作者 左成 杜云慧 +2 位作者 张鹏 王玉洁 曹海涛 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期621-627,共7页
用溶胶凝胶法制备了Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2富锂锰基正极材料,用均匀沉淀法对其进行不同比例Al2O3的表面包覆改性,并对其进行XRD、TEM表征和电化学性能分析。结果表明,包覆后的材料保持了原来的层状结构,Al2O3均匀地包覆在材料颗粒... 用溶胶凝胶法制备了Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2富锂锰基正极材料,用均匀沉淀法对其进行不同比例Al2O3的表面包覆改性,并对其进行XRD、TEM表征和电化学性能分析。结果表明,包覆后的材料保持了原来的层状结构,Al2O3均匀地包覆在材料颗粒表面形成纳米级包覆层。在0.1C、2.0~4.8 V条件下Al2O3包覆量(质量分数)为0.7%的正极材料首次放电容量为251.3 mAh/g,首次库仑效率达到76.1%,100次循环后容量保持率达92.9%。包覆Al2O3抑制了循环过程中的电压衰减,适量的Al2O3包覆使正极材料的电化学性能提高。 展开更多
关键词 无机非金属材料 Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2 正极材料 Al2O3包覆 电化学性能
基于分子动力学模拟的纳米多晶α-碳化硅变形机制 认领
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作者 施渊吉 陈显冰 +3 位作者 吴修娟 王红军 郭训忠 黎军顽 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期628-634,共7页
在考虑晶界和温度效应影响的条件下,基于分子动力学法使用Vashishta势函数研究多晶α-碳化硅基体在纳米压痕作用下的塑性变形机制,分析载荷位移曲线并通过识别变形结构描述了变形区域中的原子破坏和迁移轨迹变化。在下压过程中,因接触... 在考虑晶界和温度效应影响的条件下,基于分子动力学法使用Vashishta势函数研究多晶α-碳化硅基体在纳米压痕作用下的塑性变形机制,分析载荷位移曲线并通过识别变形结构描述了变形区域中的原子破坏和迁移轨迹变化。在下压过程中,因接触载荷不断增大在接触区的晶粒内产生无定型化相变并不断向晶体内部扩展,扩展到晶界处被阻碍住。随着载荷的持续增大,晶界作为位错发射源在高应力水平下出现1/2〈110〉全位错滑移。同时,随着温度的升高α-碳化硅多晶的承载能力下降,特别是材料内部出现塑性变形,位错从晶界处形核长大并向晶体内部扩展,最后形成‘U型’位错环。 展开更多
关键词 无机非金属材料 分子动力学 多晶 α-碳化硅 结构变形 原子尺度
无机非金属材料行业的发展趋势分析 认领 被引量:1
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作者 刘辉 《工程建设与设计》 2020年第17期240-242,共3页
在社会不断发展和进步的当下,对于新型材料的需求日渐增多.客观来说,我国无机非金属材料研发与应用正处于可持续发展阶段,但是,我国无机非金属材料应用的起步较晚,相比其他发达国家还存在一定的距离,在实际应用无机非金属材料时,还存在... 在社会不断发展和进步的当下,对于新型材料的需求日渐增多.客观来说,我国无机非金属材料研发与应用正处于可持续发展阶段,但是,我国无机非金属材料应用的起步较晚,相比其他发达国家还存在一定的距离,在实际应用无机非金属材料时,还存在诸多不足之处.论文针对无机非金属材料内涵类型、应用优势进行分析,旨在探究出无机非金属材料应用方向和发展趋势. 展开更多
关键词 无机非金属材料 建筑工程 智慧工业
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铁电极化诱导的PbTiO3薄膜的取向聚集生长和晶粒尺寸调控 认领
14
作者 武梦姣 任召辉 +1 位作者 田鹤 韩高荣 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期650-658,共9页
用溶胶凝胶法制备了PbTiO3薄膜。将含量为0.2%、0.5%和0.8%(摩尔比)的钙钛矿铁电PbTiO3纳米片加入溶胶体系中,利用纳米片的自发极化调控薄膜的生长。结果表明,纳米片的加入显著影响了薄膜的生长过程和结晶学取向,可制备出(100)高度取向... 用溶胶凝胶法制备了PbTiO3薄膜。将含量为0.2%、0.5%和0.8%(摩尔比)的钙钛矿铁电PbTiO3纳米片加入溶胶体系中,利用纳米片的自发极化调控薄膜的生长。结果表明,纳米片的加入显著影响了薄膜的生长过程和结晶学取向,可制备出(100)高度取向的PbTiO3薄膜;改变纳米片的浓度,可将薄膜晶粒尺寸由100 nm调控到2μm。扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)观测和原位X射线衍射(in-situ XRD)的结果表明,固态薄膜中的晶粒表现出类液相的取向聚集生长特征。其原因可能是,铁电纳米片极化表面的静电力诱导小晶粒的吸附和取向排列,调控了薄膜的(100)取向和晶粒尺寸。 展开更多
关键词 无机非金属材料 钛酸铅 溶胶凝胶法 铁电极化 取向聚集生长
钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜的制备及其光催化还原性能 认领 被引量:4
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作者 王世琦 霍文燚 +3 位作者 徐正超 张旭海 周雪峰 方峰 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期176-182,共7页
用磁控溅射法在ITO玻璃基底上制备Ti-Co合金薄膜,对其阳极氧化处理制备出钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜,研究了钴掺杂对纳米管阵列薄膜的形貌、结构、吸收光谱以及光催化还原性能的影响。结果表明:钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜为锐钛矿相,管状... 用磁控溅射法在ITO玻璃基底上制备Ti-Co合金薄膜,对其阳极氧化处理制备出钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜,研究了钴掺杂对纳米管阵列薄膜的形貌、结构、吸收光谱以及光催化还原性能的影响。结果表明:钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜为锐钛矿相,管状阵列的管径均一、排列规整。钴掺杂使薄膜形成(001)择优取向。随着钴掺杂量的提高,薄膜吸收可见光的能力提高。钴含量(原子分数)为0.19%的薄膜光催化性能最优,可见光照150 min后对Cr(Ⅵ)的还原率可达98.4%。 展开更多
关键词 无机非金属材料 磁控溅射 阳极氧化 光催化还原 二氧化钛 薄膜
白云鄂博尾矿含量对微晶玻璃析晶特性和性能的影响 认领
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作者 宋雪 李亚凡 +3 位作者 任杰 钟曜宇 张红霞 欧阳顺利 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期368-378,共11页
以白云鄂博某尾矿为主要原料、以Cr2O3为晶核剂制备尾矿微晶玻璃,使用DSC、XRD、SEM、TEM以及Raman光谱等手段对其表征并测试其析晶特性、抗折强度、维氏硬度和耐酸性,研究了尾矿含量对其析晶特性和性能的影响。结果表明,微晶玻璃的主... 以白云鄂博某尾矿为主要原料、以Cr2O3为晶核剂制备尾矿微晶玻璃,使用DSC、XRD、SEM、TEM以及Raman光谱等手段对其表征并测试其析晶特性、抗折强度、维氏硬度和耐酸性,研究了尾矿含量对其析晶特性和性能的影响。结果表明,微晶玻璃的主晶相由辉石相和钙铝黄长石相构成,其中晶核剂Cr2O3因形成尖晶石晶核诱导辉石相析出。随着尾矿含量的提高微晶玻璃的力学和耐腐蚀特性呈现降低的趋势。其原因是,尾矿含量的提高使CaO的含量过高,在晶体的生长过程中滑动和迁移受阻进而在微晶玻璃中产生空洞和缺陷。同时,微晶玻璃中钙铝黄长石相/辉石相比例增大也不利于其性能的提高。白云鄂博尾矿中共生的稀土元素在晶界处形成铈钙硅石第二相,可减小晶界面积并降低晶界总能量,有助于提高微晶玻璃的力学和耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 无机非金属材料 白云鄂博尾矿 微晶玻璃 析晶特性 CR2O3 稀土
超薄四面体非晶碳膜的结构和性能 认领
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作者 许世鹏 王华 +3 位作者 陈维铅 李玉宏 李玉军 汪爱英 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期379-384,共6页
使用磁过滤阴极真空电弧(FCVA)技术制备不同厚度的超薄四面体非晶碳膜(ta-C),研究了表征和测量超薄ta-C碳膜微观结构和性能的方法以及膜厚的影响。使用X射线衍射仪验证椭圆偏振光谱仪联用分光光度计表征膜厚度的可靠性并测量了膜密度;... 使用磁过滤阴极真空电弧(FCVA)技术制备不同厚度的超薄四面体非晶碳膜(ta-C),研究了表征和测量超薄ta-C碳膜微观结构和性能的方法以及膜厚的影响。使用X射线衍射仪验证椭圆偏振光谱仪联用分光光度计表征膜厚度的可靠性并测量了膜密度;用拉曼谱分析薄膜的内在结构,验证用椭偏联用分光光度计表征sp^3C含量的可靠性;用Stoney,s公式计算了薄膜的残余应力。结果表明,薄膜的厚度由7.6 nm增大到33.0 nm其沉积速率变化不大,为1.7±0.1 nm/min;根据椭偏联用分光光度计的表征结果,薄膜中sp^3C的含量逐渐减少,拓扑无序度降低,与拉曼谱的表征结果一致;厚度为7.6 nm的超薄ta-C碳膜中p~3C的含量最高;随着厚度的增大薄膜中的残余压应力从14 GPa降低到5 GPa;厚度为11.0 nm的薄膜主体层密度最大,为3070 kg/m~3,致密性较好;厚度对薄ta-C碳膜表面粗糙度的影响较小。用椭偏和分光光度计测量超薄ta-C碳膜的厚度和表征显微结构是可行的,X射线反射法可用于测量超薄ta-C碳膜密度和表面粗糙度,但是对薄膜的质量要求较高。 展开更多
关键词 无机非金属材料 膜厚 表征 TA-C
Ce-La-Ag共掺杂TiO2/玄武岩纤维复合光催化剂的制备和性能 认领 被引量:3
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作者 陈子尚 梁小平 +3 位作者 樊小伟 王军 黄安定 刘志锋 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期515-522,共8页
以玄武岩纤维(BF)为载体,用溶胶凝胶法将Ce-La-Ag共掺TiO2负载于BF上制备出Ce-La-Ag共掺杂TiO2/玄武岩纤维复合光催化剂。用光催化降解氨氮废水,研究了烧结温度和废水的pH值对Ce-La-Ag-TiO2/BF光催化活性的影响。结果表明:Ce-La离子与纳... 以玄武岩纤维(BF)为载体,用溶胶凝胶法将Ce-La-Ag共掺TiO2负载于BF上制备出Ce-La-Ag共掺杂TiO2/玄武岩纤维复合光催化剂。用光催化降解氨氮废水,研究了烧结温度和废水的pH值对Ce-La-Ag-TiO2/BF光催化活性的影响。结果表明:Ce-La离子与纳米Ag颗粒的协同作用使TiO2的禁带宽度由3.2eV降至2.15eV。Ce-La-Ag-TiO2的光催化活性优于纯TiO2、Ag-TiO2和Ce-La-TiO2,负载到BF使其光催化活性进一步提高。当复合光催化剂的烧结温度为600℃、氨氮废水的pH值为10.5、模拟可见光的照射时间为360 min时,Ce-La-Ag-TiO2/BF对氨氮废水重复降解5次的降解率仍高于88.2%。 展开更多
关键词 无机非金属材料 TiO2复合光催化剂 稀土-贵金属共掺 玄武岩纤维 氨氮废水降解
自供能ZnO/ZnS异质结紫外探测器的性能研究 认领 被引量:3
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作者 胡轶 徐思伟 +3 位作者 李想 贾杰 桑丹丹 高世勇 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期523-529,共7页
用化学浴法在ZnO纳米棒表面沉积ZnS制备出ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列,使用SEM、XRD和XPS等手段表征了样品的形貌、结构和成分。结果表明,ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列表面粗糙,生长致密、分布均匀,其平均直径约为150 nm。以Pt为对电极组装的自供能... 用化学浴法在ZnO纳米棒表面沉积ZnS制备出ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列,使用SEM、XRD和XPS等手段表征了样品的形貌、结构和成分。结果表明,ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列表面粗糙,生长致密、分布均匀,其平均直径约为150 nm。以Pt为对电极组装的自供能ZnO/ZnS异质结紫外探测器,对紫外光具有很好的探测性能,能循环工作且性能稳定。这种探测器对微弱的紫外光也有较强的响应和较高的光敏性,且随着光强度的提高光电流密度线性增大。与自供能ZnO纳米棒紫外探测器相比,ZnO/ZnS异质结紫外探测器具有更高的响应速度,上升时间和下降时间分别提高到0.02s和0.03 s。 展开更多
关键词 无机非金属材料 ZNO ZNS 异质结 紫外探测器
C-ZIF-8@AC复合电极材料的制备及超电容性能研究 认领 被引量:1
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作者 张传香 江中仪 +3 位作者 戴玉明 贺显聪 丛园 朱帅帅 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期352-360,共9页
在铅酸电池中添加一定量的碳可以同时发挥铅酸电池和超级电容器的优点,从而得到铅炭电池。因此,制备出在酸性溶液中稳定存在且具有理想比电容的碳材料尤为关键。通过低温液相和高温煅烧合成了一种新型的碳材料C-ZIF-8@活性炭(C-ZIF-8@A... 在铅酸电池中添加一定量的碳可以同时发挥铅酸电池和超级电容器的优点,从而得到铅炭电池。因此,制备出在酸性溶液中稳定存在且具有理想比电容的碳材料尤为关键。通过低温液相和高温煅烧合成了一种新型的碳材料C-ZIF-8@活性炭(C-ZIF-8@AC),将其作为铅炭电池电极材料。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶红外光谱仪(FTIR)等对材料形貌和组成进行表征。结果显示,具有ZIF-8多面体结构的碳均匀生长于活性炭表面,且颗粒尺寸均一,与活性炭复合后的C-ZIF-8尺寸减小。电化学结果显示,C-ZIF-8框架结构中吡啶氮与吡咯氮中的氮元素提高了C-ZIF-8@AC的比电容性能,其值约为181 F/g,远大于AC电容值;在电流密度为5 A/g、循环6000周次后,C-ZIF-8@AC的比电容依然能够保持99%,高于活性炭的保持率。 展开更多
关键词 无机非金属材料 C-ZIF-8@活性炭 低温液相法 比电容 铅炭电池
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