采用KOH溶液在通电条件下对Fe_3N纳米颗粒表面改性的方法,探究了碱化处理对Fe_3N纳米颗粒电催化性能的影响。采用XRD、TEM、EDX、XPS、拉曼光谱和傅立叶变换红外光谱对碱化前后的Fe_3N样品进行形貌和成分的表征,采用时间电流曲线、LSV...采用KOH溶液在通电条件下对Fe_3N纳米颗粒表面改性的方法,探究了碱化处理对Fe_3N纳米颗粒电催化性能的影响。采用XRD、TEM、EDX、XPS、拉曼光谱和傅立叶变换红外光谱对碱化前后的Fe_3N样品进行形貌和成分的表征,采用时间电流曲线、LSV曲线、Tafel斜率、交流阻抗法和CV曲线对碱化前后的Fe_3N样品进行电催化制氢(HER)性能的分析。结果表明,用KOH处理的Fe_3N样品,平均晶粒尺寸由(80±10)nm缩小为(70±10)nm,形状由破碎的链状结构变为椭圆形结构,物相由e-Fe_3N相部分转变为α-Fe2O3相;尺寸、形貌和成分的改变,使得碱化后的样品有更多的电催化活性位点暴露。由电流密度为10 m A/cm2的过电位0.429 V降为0.204 V,Tafel斜率由103 m V/dec降为95 m V/dec。过电势降低,交流阻抗变小,电化学活性面积增大,表明KOH碱化处理后的样品电催化制氢的能力得到大大提高。展开更多
在众多光阳极材料中,纳米结构材料α-Fe_2O_3由于其光吸收显著、化学稳定性好、储量丰富等优势,被认为是最有前途的材料之一。利用水热法制备了具有良好光解水性能的Co和P掺杂α-Fe_2O_3纳米材料。经过掺杂后α-Fe_2O_3纳米材料仍为纳...在众多光阳极材料中,纳米结构材料α-Fe_2O_3由于其光吸收显著、化学稳定性好、储量丰富等优势,被认为是最有前途的材料之一。利用水热法制备了具有良好光解水性能的Co和P掺杂α-Fe_2O_3纳米材料。经过掺杂后α-Fe_2O_3纳米材料仍为纳米棒状形貌,纳米棒的粒径增加。实验发现,Co掺杂α-Fe_2O_3制成的电极在标准光照射下的最大光生电流密度为0.453 m A/cm2,是未掺杂样品的20.6倍,P掺杂α-Fe_2O_3制成的电极在标准光照射下的最大光生电流密度为0.276 m A/cm2,是未掺杂样品的12.5倍,具备了高效光解水性能。同时通过SEM、TEM、XRD、UV-Vis和Mott-Schottky测试等方法,结合形貌与结构表征,研究了α-Fe_2O_3的光电化学分解水性能影响机理。展开更多
The structure and the migration mechanisms of {10 12} twin boundaries（TBs） of pure zinc deformed by rolling were studied using high-resolution transmission electron microscopy（HRTEM） at atomic scale. We found the ...The structure and the migration mechanisms of {10 12} twin boundaries（TBs） of pure zinc deformed by rolling were studied using high-resolution transmission electron microscopy（HRTEM） at atomic scale. We found the presence of basal/prismatic（BP/PB） planes serrations on {10 12} TBs and the coexistence of two kinds of TBs with different structures in the same {10 12} twin： TBs composed of {10 12} coherent twin boundaries（CTBs） plus short BP/PB serrations, and TBs composed of successive BP/PB segments without {10 12} CTBs. The formation of BP/PB serrations has no relation to the c/a ratio of hexagonal-closepacked（HCP） metals because the BP/PB serrations are energetically preferred and geometrically favored. Based on dislocation theory, we proposed the migration mechanisms of the TBs to be the glide of twinning dislocations（TDs） on the CTBs and the climb of interface dislocations（IDs） on the BP/PB segments.展开更多
文摘采用KOH溶液在通电条件下对Fe_3N纳米颗粒表面改性的方法,探究了碱化处理对Fe_3N纳米颗粒电催化性能的影响。采用XRD、TEM、EDX、XPS、拉曼光谱和傅立叶变换红外光谱对碱化前后的Fe_3N样品进行形貌和成分的表征,采用时间电流曲线、LSV曲线、Tafel斜率、交流阻抗法和CV曲线对碱化前后的Fe_3N样品进行电催化制氢(HER)性能的分析。结果表明,用KOH处理的Fe_3N样品,平均晶粒尺寸由(80±10)nm缩小为(70±10)nm,形状由破碎的链状结构变为椭圆形结构,物相由e-Fe_3N相部分转变为α-Fe2O3相;尺寸、形貌和成分的改变,使得碱化后的样品有更多的电催化活性位点暴露。由电流密度为10 m A/cm2的过电位0.429 V降为0.204 V,Tafel斜率由103 m V/dec降为95 m V/dec。过电势降低,交流阻抗变小,电化学活性面积增大,表明KOH碱化处理后的样品电催化制氢的能力得到大大提高。
文摘在众多光阳极材料中,纳米结构材料α-Fe_2O_3由于其光吸收显著、化学稳定性好、储量丰富等优势,被认为是最有前途的材料之一。利用水热法制备了具有良好光解水性能的Co和P掺杂α-Fe_2O_3纳米材料。经过掺杂后α-Fe_2O_3纳米材料仍为纳米棒状形貌,纳米棒的粒径增加。实验发现,Co掺杂α-Fe_2O_3制成的电极在标准光照射下的最大光生电流密度为0.453 m A/cm2,是未掺杂样品的20.6倍,P掺杂α-Fe_2O_3制成的电极在标准光照射下的最大光生电流密度为0.276 m A/cm2,是未掺杂样品的12.5倍,具备了高效光解水性能。同时通过SEM、TEM、XRD、UV-Vis和Mott-Schottky测试等方法,结合形貌与结构表征,研究了α-Fe_2O_3的光电化学分解水性能影响机理。
文摘The structure and the migration mechanisms of {10 12} twin boundaries（TBs） of pure zinc deformed by rolling were studied using high-resolution transmission electron microscopy（HRTEM） at atomic scale. We found the presence of basal/prismatic（BP/PB） planes serrations on {10 12} TBs and the coexistence of two kinds of TBs with different structures in the same {10 12} twin： TBs composed of {10 12} coherent twin boundaries（CTBs） plus short BP/PB serrations, and TBs composed of successive BP/PB segments without {10 12} CTBs. The formation of BP/PB serrations has no relation to the c/a ratio of hexagonal-closepacked（HCP） metals because the BP/PB serrations are energetically preferred and geometrically favored. Based on dislocation theory, we proposed the migration mechanisms of the TBs to be the glide of twinning dislocations（TDs） on the CTBs and the climb of interface dislocations（IDs） on the BP/PB segments.
