火法制备硫化亚锡的反应机理与产物稳定性研究

本文结合热力学分析和实验,研究了火法制备SnS时,原料配比、反应条件对产物纯度、稳定性的影响机理。结果表明,当反应温度超过440℃,S和Sn反应较快,主要产物为SnS;当反应温度为440℃,S与Sn配料的初始摩尔比在1.2~1.4之间时,所制SnS呈现层状结构,产物主要成分是SnS,含有少量Sn2S3和极少量Sn;随着原料中S比例增加,产物中SnS含量先增加后减小,在硫锡摩尔比为1.25时达到最高值92.95%,此时Sn2S3含量为5.48%,Sn含量为1.57%;合成产物在微氧气氛中,在约350℃时开始产生Sn(SO4)O2杂质,温度升高到700℃,产物中的Sn(SO4)O2和Sn2S3会先后分解,分解的最终产物为SnS。

铬掺杂CdS纳米棒室温铁磁性及光学性质

用溶剂热法合成了具有室温铁磁性能Cr掺杂的CdS纳米棒。XRD分析表明产物为六方相CdS。TEM表明不同Cr含量的CdS均为纳米棒,CdS纳米棒长为100~350 nm,平均直径为20~30 nm, CdS纳米棒的形貌与Cr掺杂量的多少无关。EDS测试表明,合成产物由S、Cd和Cr三种元素组成。振动样品磁强计(VSM)表明,Cr掺杂CdS纳米棒在室温下有铁磁性,而未掺杂CdS纳米棒有弱铁磁性。Cr掺杂CdS纳米棒(Cr=4.17%,7.31%,均为原子分数)的饱和磁化强度Ms分别为3.907和8.798(×10^(-3)emu/g),矫顽力Hc分别为96.21和137.15 Oe(1 Oe=79.58 A/m)。CdS纳米棒室温铁磁性能的产生与CdS晶格中Cd原子被Cr的取代有着密切关系。

无水氯化亚锡制备新工艺试验研究

针对传统直接加热脱水生产无水氯化亚锡(SnCl_(2))产品易结块、包装运输和工业使用不方便的问题,以工业级SnCl_(2)·2H_(2)O为原料,研究了“二次重结晶-二段真空干燥”新工艺,结果表明:在干燥真空度0.06 MPa、温度130℃、金属锡为防氧化剂、分段干燥时间分别为2.5 h和2 h的条件下,可制备出产品质量达到进口产品标准的无水氯化亚锡结晶粉末。

纳米 SnO_2 的制备

ＳｎＯ２在陶瓷、气敏半导体材料及催化剂等方面被广泛应用［１］．纳米级的ＳｎＯ２因具有明显的表面效应而受到关注，其制备方法也受到重视［２］．纳米ＳｎＯ２的制备方法较多，有沉淀法［２］、水热法［３，４］、溶胶－凝胶法［５］、火焰合成法［６］等．然而要制备...

掺杂二氧化锡的应用研究进展

二氧化锡是一种重要的金属氧化物半导体材料,二氧化锡掺杂处理后具有独特的光学和电学性能,使其在众多领域展具有广泛的应用。本文主要介绍了掺杂二氧化锡在气体传感器、化工催化、电池电极材料、涂料、压敏材料以及有机废水处理中的应用研究进展,总结了掺杂二氧化锡在不同领域应用的特点,并指出掺杂二氧化锡的机理研究和制备工艺对其性能和实际应用的重要性。

锑掺杂二氧化锡(ATO)导电机理及制备方法研究现状

介绍了锑掺杂二氧化锡(ATO)的导电机理和该材料湿相制备方法的研究现状。晶格的氧缺位、5价Sb杂质在SnO_2禁带形成施主能级并向导带提供n-型载流子是ATO导电的2种主要机理,湿相制备超细ATO可分为均相沉淀和非均相沉淀方案,其中均相沉淀法的产品质量最佳。最后列举了ATO超细粉制备存在的问题。

SnO_(2)/MAPbI_(3)平面异质结光电探测器的制备及性能研究

SnO_(2)由于其高导电性、对可见光的高透过率、较大的带隙和可溶液制备等优点一直被广泛研究和应用。但是,旋涂法制备的SnO_(2)薄膜的浸润性较差,严重影响钙钛矿光敏层的成膜质量。采用紫外臭氧(UVO)处理改善SnO_(2)薄膜的表面浸润性,同时可以显著减少其表面氧空位浓度、提高钙钛矿光敏层的成膜质量。构建的SnO_(2)/CH_(3)NH_(3)PbI_(3)平面异质结光电探测器,在0.8 V偏压和光强为1.7 mW·cm^(-2)的490 nm光照下,获得284 mA·W^(-1)的响应率以及3.5×10^(10) cm·Hz^(1/2)·W^(-1)的探测率。

从超富集植物Berkheya coddii中回收镍

提出了超富集植物的"焚烧→湿法提取与净化→电化学沉积/化学沉淀法→金属/化工产品"工艺。以镍的超富集植物Berkheya coddii为例,对该收获物进行焚烧处理后,对焚烧产物进行氨法浸出,对浸出液进行一定处理后直接进行电积镍,最终得到高纯镍板(99.999%),该工艺既实现了对超富集植物收获物的去毒化处理,又实现了收获物中有价金属的回收。对于浸出实验,优化实验条件分别为:浸出温度60℃,氯化铵及氨水的摩尔比(n(NH4Cl):n(NH3))0.6,液固比(L/S)5:1,浸出时间2h;对于镍电积实验,优化实验条件为:ρ(Ni2+)浓度23g/L,极距3.5cm;电流密度200A/m2,温度40℃。

SnO_2纳米晶的胶溶法合成及气敏性质

用胶溶法合成SnO2纳米晶及液体浆料，利用X光衍射、红外光谱等对SnO2纳米晶进行表征，并对SnO2纳米晶的气敏性质进行初步测试．

纳米级SnO_2的合成及其气敏性能研究

以无机试剂为起始原料，加入少量溶胶形成助剂，采用溶胶－凝胶法合成纳米级ＳｎＯ２。以ＴＧ－ＤＴＡ热分析、ＩＲ、ＸＲＤ及ＴＥＭ等分析手段对热处理过程中纳米级ＳｎＯ２晶粒进行了研究，并测试了纳米级ＳｎＯ２的阻温特性以及掺入Ｒｕ、Ｒｈ催化剂后的气敏特性。应用相变理论计算得热处理温度在５００～６００°Ｃ时其晶核生长活化能为２６．５５ｋＪ／ｍｏｌ。纳米级ＳｎＯ２具有其特征的阻温特性，这与其表面吸附氧增多有关。在纳米级ＳｎＯ２中掺入Ｒｕ，能提高ＳｎＯ２对Ｃ４Ｈ１０、汽油的选择性检测，而在掺入Ｒｈ时，由于对ＣＯ、ＣＨ４、Ｈ２等气体灵敏度的普遍提高。

纳米氧化锡锑透明隔热涂料的制备及性能研究

用分散良好的纳米氧化锡锑 (ATO)水分散体 ,以水性聚氨酯为成膜物 ,制备了隔热性能良好的透明涂料。光谱分析证实其在可见光区平均透过率可达 75 % ,在红外区阻隔率达到 73% ,能对热辐射起到有效的阻隔作用。

不同沸石吸附铅离子的对比研究

沸石吸附去除水中金属离子具有高效、可重复利用的优点。对比研究了ZSM-5、Y、Beta这3种沸石对铅(Ⅱ)的吸附性能,分别考察了沸石用量、pH、吸附时间、铅(Ⅱ)的初始浓度对铅(Ⅱ)的吸附去除率的影响。结果表明,在相同条件下,Beta沸石比其他2种沸石具有有更好的铅(Ⅱ)吸附性能;当吸附剂质量浓度为4 g/L、pH=6、吸附时间为140 min时,Beta沸石的铅(Ⅱ)吸附率可达94.4%。3种沸石的平衡吸附量与吸附平衡质量浓度之间的关系较好地符合Freundlich和Langmuir等温方程所描述的规律。

超临界流体干燥法合成超微二氧化锡

采用溶胶－凝胶法制备出胶体，利用超临界流体干燥技术合成出高比表面，纳米级ＳｎＯ＿２超细粉体，用ｘ－射线衍射，透射电镜和比表面及孔分布测试等分析了ＳｎＯ＿２的结构，形貌及比表面。

钴掺杂二氧化锡溶剂热法制备及其气敏性能研究

以SnCl2·2H2O、CoCl2·6H2O和无水乙醇为原料,采用溶剂热法成功制备钴掺杂SnO2粉末。通过XRD、SEM和TEM对所得样品进行物相分析和形貌观察,并将其制成元件进行气敏性能测试。结果表明:所制备的钴掺杂SnO2粉末为四方相金红石结构,钴离子的掺入并没有改变SnO2的晶体结构,对SO2气体具有较高的灵敏度和较好的响应—恢复特性。

复合掺杂的纳米二氧化锡粒子的制备与表征

分别采用微乳液法(辛基酚聚氧乙烯醚+正己醇/环己烷/水组成的微乳液体系)和柠檬酸溶胶-凝胶法制备了镁与铈、锌、锆复合掺杂的纳米二氧化锡颗粒,通过热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、红外吸收光谱(FT-IR)和紫外-可见光谱(Uv-Vis)对其结构进行表征。结果表明,两种方法制备的产物均为金红石结构,微乳液法制备的颗粒较后者具有较小的晶粒粒径、较大的比表面积和紫外吸收边;复合掺杂后,样品的粒径减小,比表面积增大,样品的紫外-可见吸收发生红移;其中,镁-铈复合掺杂的样品具有最小的晶粒粒径和最大的比表面积,分别为4.53 nm和78.50 m2/g;复合掺杂能够抑制二氧化锡颗粒生长,增大其比表面积。

CTAB辅助微波水热合成花簇状SnS微球

以氯化亚锡(SnCl2.2H2O)和硫代乙酰胺(TAA)为前驱物,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,采用微波水热法控制合成花簇状SnS微球。采用XRD和FESEM等分析手段对制备的样品进行表征。结果表明:合成的产物为正交晶系的SnS微晶,且结晶性良好;SnS微晶是由长方形纳米片自组装而成的花簇状微球。通过改变CTAB用量,可以实现花簇状SnS微晶的形貌和尺寸的调控,并初步分析了其形成过程。利用紫外-可见吸收光谱分析,产物的光学带隙约为1.51 eV;室温光致发光光谱表明,产物在832 nm处具有近红外发光特性。

Ag掺杂SnO_2气敏元件性能的研究

在油酸钠作用下,以锡粒和浓硝酸为原料,采用硝酸氧化法制备前驱体,再掺杂一定质量分数的Ag,于600℃下灼烧得到Ag掺杂SnO2粉体材料。将合成材料制备成旁热式气敏元件,采用静态配气法对甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、甲醇和乙醇等进行气敏性能测试。结果表明:SnO2纳米粉体中掺杂Ag元素可显著提高材料对甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、甲醇和乙醇等气体的灵敏度,并具有较快的响应和脱附速度。

草酸溶解热解法制备二氧化锡及其气敏性能研究

为改善常规工艺制备二氧化锡材料存在杂质离子以及制备的气敏元件选择性较差等缺点,提出了以锡粉为原料,利用锡溶解于热草酸的特性,通过溶解-热解法制备锡氧化物的方法。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对产物的物相、形貌进行表征。结果表明制得的二氧化锡属四方相,700℃煅烧所得粉体材料呈一层一层大片状,800℃煅烧所得粉体材料呈半卷曲片状,而900℃煅烧所得粉体材料基本为菜花状。测试制备的二氧化锡气敏元件的气敏性能表明:在煅烧温度为800℃及工作温度为225℃时,对体积分数为1×10-4的氯气的灵敏度为127,对体积分数为1×10-5的氯气的灵敏度仍可达到7,并且具有选择性好、响应-恢复时间短等特性。

大面积FTO透明导电薄膜制备技术研究进展

掺氟氧化锡透明导电(FTO)薄膜由于性价比优势,已成为薄膜太阳电池的重要原材料,但其导电性能不佳导致商用大面积薄膜太阳电池光电转换效率只有实验室小面积薄膜太阳电池效率的40%~60%,提高大面积FTO薄膜的导电性能和降低生产成本成为其广泛应用的关键。介绍了化学气相沉积法、喷雾热分解法、磁控溅射法和溶胶-凝胶法制备FTO薄膜的工艺和技术进展。对改进大面积FTO薄膜导电性能的新途径和国内外研究进展做了综述。建议重点研究锑磷掺杂FTO薄膜制备技术和重点研究纳米银复合FTO薄膜制备技术,以克服FTO薄膜电阻较大的缺陷,同时保持导电薄膜良好透光性能。

硫酸亚锡水解和氧化行为的研究

用循环伏安法等研究了硫酸亚锡的水解和氧化行为,并讨论了酸度、温度等对硫酸亚锡水解和氧化的影响。实验结果表明硫酸亚锡的水解将加速其氧化过程。