张兴凯
,
王绳芸
,
张健
,
张棚
,
刘俊亮
,
张明
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.08.007
采用溶胶-凝胶自燃烧法合成镧掺杂六角钡铁氧体(LaxBa1-xFe12O19)纳米粉体,细致研究了镧掺杂量对所合成六角钡铁氧体纳米粉体物相形成、颗粒尺寸以及电磁特性等的影响.结果表明:随着镧掺杂量的提高,获得纯相掺杂铁氧体粉体的热处理温度提高,当热处理温度为1000℃时,所得纯相镧掺杂六角铁氧体粉体Ba位La掺杂量x(摩尔分数)可达0.20;镧元素掺杂抑制了后续热处理过程中晶粒长大,对于所合成产物的颗粒呈现出一定细化作用,这在较高热处理温度下更为明显;镧掺杂改性六角钡铁氧体的吸波效率与吸波频带随着镧掺杂量的提高而改变;当镧掺入量x为0.15时,所得镧掺杂六角钡铁氧体/石蜡混合物具有良好的吸波性能:在厚度为2 mm时其最高吸收损耗达-15 dB,吸收损耗高于-10 dB的吸收频带为13～ 16 GHz,频带宽度为3 GHz.
关键词:
钡铁氧体
,
镧掺杂
,
纳米粉体
,
溶胶-凝胶自燃烧
,
吸波性能
吴晓军
,
景红霞
,
张存瑞
,
李巧玲
稀有金属材料与工程
以Fe(NO_3)_3·9H_2O和Sr(NO_3)_2为原料在水溶液中形成溶胶,以脱脂棉为模板使溶胶在脱脂棉表面形成凝胶,煅烧后得到了SrFe1_2O_(19)微管,并对锶铁氧体进行La掺杂制得磁学性能优良的SrLa_xFe_(12-x)O_(19)(x=0～0.3).采用XRD, SEM和VSM对样品的结构、形貌及磁性能进行了表征.结果表明:制备的La掺杂锶铁氧体基本保留了棉花纤维的生物形态,其外径在8～13 μm之间,壁厚在0.5～1 μm之间.当煅烧温度确定时,随着x值的增大,样品的矫顽力和饱和磁化强度先增加后减小,但饱和磁化强度的变化滞后于矫顽力.
关键词:
SrLa_xFe_(12-x)O_(19)
,
微管
,
脱脂棉
,
镧掺杂
孟婉婉
,
胡瑞生
,
杨军
,
杜燕飞
,
李景佳
,
王宏叶
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62449-X
苯酚是一种稳定、毒性大且难降解的有机物,对人类和生态环境产生很大威胁,因此急需研发出能有效移除工业废水中苯酚污染物的方法.其中,绿色、高效的光催化氧化技术得到研究人员青睐.在半导体光催化剂中, BiFeO3具有带隙窄(2.2–2.5 eV)、化学稳定性好及成本低等优点,被看作是最有潜力的光催化剂.但是, BiFeO3存在光生电子空穴对复合率高,制备过程中易形成杂质相的缺点,使得其光催化活性很差,限制了 BiFeO3在光催化领域的应用.异种离子的引入能产生杂质能级或裁剪半导体带隙,同时促进光生载流子分离,故可考虑采用离子掺杂改性 BiFeO3的手段来抑制杂质相生成,提高载流子分离,从而提高 BiFeO3的光催化性能.本文以柠檬酸为络合剂,通过一步溶胶凝胶法合成了系列样品 Bi1-xLaxFeO3(摩尔分数x =0,0.10,0.15,0.20).通过 X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)及荧光光谱(PL)等手段对不同样品的物相、形貌、表面价态和光学性能进行了表征.并通过活性物种捕获实验和羟基自由基(?OH)产生实验分析了 Bi0.85La0.15FeO3样品在苯酚降解过程中的主要活性物种和降解机理.相对于单相 BiFeO3, La改性 BiFeO3催化剂的光降解苯酚性能均有提高,其中 La最佳掺杂量为0.15.在模拟太阳光下照射180 min后, Bi0.85La0.15FeO3的光催化活性达到96%,同时 COD去除率达到81.53%,并表现出好的循环使用活性和稳定性.研究发现,该光催化过程中主要的活性物种为?OH. XRD, SEM, TEM和 EDS结果表明, La元素掺杂进 BiFeO3结构中,且各元素分布均匀,同时,适量 La元素掺杂能有效抑制杂质相 Bi25FeO40的形成,而且 La掺杂 BiFeO3样品的颗粒尺寸略有减小,有利于电子空穴转移. XPS显示, La改性 BiFeO3样品的表面有氧空位形成,将有利于有机物的吸附和降解；另外,羟基氧和吸附氧含量增大,有利于活性氧物种形成. UV-Vis DRS和 PL测试证明, La改性后的样品对可见光的响应增强,样品带隙变窄,产生杂质能级,抑制了光生载流子复合,有利于产生更多载流子来促进活性物种形成,从而提高光催化活性.氧物种捕获实验说明,在 Bi0.85La0.15FeO3参与的苯酚降解过程中的主要活性物种是?OH,同时?OH的产生实验也证明了在光照下?OH在 Bi0.85La0.15FeO3光催化剂表面持续产生,并提出了光催化降解机理.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
镧掺杂
,
BiFeO3
,
光催化
,
苯酚
董明霞
,
李向群
,
王志兴
,
李新海
,
郭华军
,
黄振军
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60132-8
结合共沉淀法和高温固相法合成了一系列La掺杂的层状氧化物正极材料LiNi0.8-xCo0.1Mn0.1LaxO2(x=0,0.01,0.03),研究La对LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料的影响.通过XRD数据观察到了La2Li0.5Co0.5O4新相的生成,通过Rietveld精修软件计算了第二相的含量.电化学性能测试结果表明La掺杂之后材料的循环稳定性从74.3%上升到95.2%,而首次比容量从202 mA·h/g降低到了192 mA·h/g,循环稳定性的提高可以归因于新相的产生一方面消耗了材料中的杂质,另一方面粘附在颗粒表面保护材料不受电解液的腐蚀.CV测试结果表明与未掺杂的材料相比,掺杂后的样品电化学可逆性更好.
关键词:
高镍正极材料
,
La掺杂
,
电化学性能
,
循环稳定性
,
锂离子扩散系数
