固体氧化物燃料电池阴极的制作

稀土钙钛矿型氧化物是固体氧化物燃料电池（ＳＯＦＣ）研制中十分有应用前景的阴极材料。就这类材料的超细粉体制备、电阻率、热膨胀性等问题进行了讨论；采用浸渍涂覆和功能陶瓷烧结方法，在固体电解质ＺｒＯ＿２基体上形成了钙钛矿电极膜层；初步测试了它们的极化情况，提出过电位表达式的分解方法，获得特征值Ｉ＿ｃ，用来评价活化极化所占的比例和比较电极与电解质的性能；观察了它们作为氧浓差电池阴极的电势。

复合氧化物陶瓷材料在较低温度下的催化性能

含有稀土的陶瓷材料钙钛矿型复合氧化物,在一定条件下,对特定的化学反应,具有催化活性。含烯土镧的四元复合氧化物 R_xB_(1-x)M)yT_(1-y)O_3,在80～90℃的较低温度和1大气压下,对 NO_x 和 CO 的氧化还原有催化作用。在微反应器中,通入模拟的大功率 CO_2激光器的工作气体,测定不同温度和不同空速下的氮氧化物转化率,结果表明这类氧化物可以作为实现 CO_2激光器工作气体在器腔内循环转化的催化剂,从而为延长激光器的连续工作时间创造了条件。

超临界水氧化法水处理技术进展

介绍了超临界水的特性和超临界水氧化法水处理技术的原理与工艺流程 ;着重论述了催化剂在超临界水氧化法中的应用 ,以及在超临界状态下材料的腐蚀研究现状 ;

超临界水氧化法处理造纸废水的初步研究

利用超临界水反应系统 ,在 2 50～ 440℃和 2 0～ 2 4 MPa的条件下 ,研究了造纸废水在超临界水中的氧化分解反应。考察了反应温度、氧化剂浓度对造纸废水的降解反应的影响。经处理造纸废水的 TOC去除率可达99%。

人工合成羟基磷灰石对水溶液中Pb^(2+)、Cd^(2+)离子的固定作用

以硝酸钙和磷酸氢二铵为反应物,采用均匀沉淀法制备羟基磷灰石粉体。羟基磷灰石能有效的固定溶液中重金属离子,并讨论了pH值、羟基磷灰石的用量、作用时间、离子的初始浓度及离子间的相互影响。试验结果表明：当羟基磷灰石的浓度为5g/L时,溶液中铅离子浓度和镉离子浓度分别为500 mg/L和30mg/L,常温搅拌30min后。在弱酸性或中性废水中,铅离子去除率可达99．6％以上,镉离子去除率可达到99．9％以上,溶液中残留镉离子浓度低于O．004．mg/L。

Ni-ZrO_2金属陶瓷电极材料的研究

用普通陶瓷工艺制备了固体氧化物燃料电池 (SOFCs)阳极用Ni/ZrO2 金属陶瓷 ,用SEM、XRD等手段研究了Ni/ZrO2 金属陶瓷的显微结构 ,并测试了Ni/ZrO2 材料的热膨胀和电导率 ,综合以上三项对Ni/ZrO2金属陶瓷用作固体氧化物燃料电池的阳极材料性能进行评价 ,筛选了配方 。

Pt/ZrO_2电极的极化机制

用“三电极”法测量 Ｐｔ／ＺｒＯ２电极的过电位，利用反应级数分析和多步骤反应理论寻找电极的极化机制，发现Ｐｔ／ＺｒＯ２电极在４００～６００℃温度范围内的极化机制为自由电子由电极材料铂向ＺｒＯ２表层的传输过慢．

等离子喷涂燃料电池连接板LSM薄膜的性能研究

采用等离子喷涂法在SUS 430连接板基体上制备了LSM(La0.8 Sr0.2 MnO3)薄膜。用X射线衍射仪、扫描电镜和电子探针分别研究了喷涂前后LSM的相组成、薄膜的表面形貌和元素分布。用图像分析法计算了薄膜的孔隙率。二支点法测量了有与无LSM薄膜的SUS 430基体在130～800℃时的电导率。结果发现,薄膜与基体结合良好,薄膜孔隙细小,均匀分布,且非连通;LSM的相组成在喷涂前后保持一致;当温度<330℃时,有LSM保护膜的连接板的电导率小于无LSM薄膜的连接板的电导率;温度>330℃,结果相反。有LSM保护膜的连接板在空气中,130～800℃下,最大电导率为0.60Ω-1·cm-1。

汽车氧传感器的失效及预防

简单介绍了目前汽车氧传感器的研究现状和发展方向 ,重点阐述了浓差型氧传感器电极的失效原因及预防方法。

La_(0.8)Sr_(0.2)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3纳米粉料的制备与表征

采用溶胶 凝胶法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La0 .8Sr0 .2 Co0 .5Fe0 .5O3 (LSCF)粉体 .用热重分析 (TG)、差热分析 (DTA)、X射线衍射分析 (XRD)、扫描电镜 (SEM )、透射电镜 (TEM )、傅里叶红外 (FT IR)、BET和元素分析仪对热分解机理和粉体的性质进行了研究 .结果表明 ,随着温度的不断升高 ,凝胶先经过失水过程 ,然后发生有机物和部分硝酸盐的分解及碳酸盐的生成 ,5 0 0℃时开始形成钙钛矿相 ,6 0 0℃时硝酸盐完全分解 ,80 0℃时残余的碳酸盐完全分解并形成单相的钙钛矿晶型结构 ;在 80 0℃焙烧 2h ,粉体的平均粒径为 34.2nm ,比表面积为 2 8.2m2 / g .

负载型光催化剂TiO_2/Al_2O_3的制备与研究

以γ Al2O3小球为载体,以钛酸正丁酯的正丁醇溶液为浸涂液,采用浸渍涂覆法制备了TiO2/Al2O3光催化剂,用XRD对催化剂的物相进行了表征,并通过可溶性偶氮染料酸性媒介红B考察其光催化活性。实验表明,当TiO2的负载量为8.79%时,TiO2/Al2O3对酸性媒介红B的脱色率可达到95%以上;酸性媒介红B的光催化氧化符合一级反应动力学。

极限电流氧传感器中Pt／ZrO_2电极的极化

用“三电极”法测试了Ｐｔ／ＺｒＯ２电极在４００～６００℃温度范围内分别充作阴、阳极时的极化规律。用数学处理将该电极的极化分离为电化学极化和欧姆极化两部分，讨论了气氛、工作电流、温度对它们的影响。得出该电极适用于高工作温度、低工作电流情形。指出设计使用于低温、高氧分压下的极限电流氧传感器，如选用Ｐｔ／ＺｒＯ２电极应特别注意扩散障的结构。

新型质子交换膜的发展

介绍了各种新型质子交换膜。重点介绍了多氟聚合物、芳香族聚合物、聚合物基混合物和无机物基复合电解质膜的电导率和热稳定性,分析了它们各自的优点和存在的问题。有机聚合物类质子交换膜的主要问题是如何提高电导率和稳定性,聚合物/酸混合物还要解决其中酸的流失问题。能在150℃以上的高温下工作,并且还依赖水传递质子的无机物质子交换膜是最终开发目标。聚合物/纳米氧化物颗粒复合质子交换膜是一种解决增湿问题的较好过渡方案。Nafion/氧化物(SiO2)颗粒混合电解质的成本仍较高,而且工作温度不能超过150℃。提出了两种新型质子交换膜的制作工艺。

ZrO_2氧传感器用铂电极制备工艺

ＺｒＯ２氧传感器通常采用铂（Ｐｔ）电极。比较了国内外流行的制备Ｐｔ电极方法，发现用Ｐｔ浆法制备的Ｐｔ电极的活性高，制作成本也低，是制备Ｐｔ电极的最佳工艺。

ZrO_2溅射膜的柱状生长机制

气相沉积ZrO2 膜常为柱状结构 ,要更好地控制ZrO2 膜性能 ,需要研究ZrO2 膜中柱状结构的形成和演化规律 .在射频溅射条件下沉积了ZrO2 膜 ,发现该膜的柱状晶具有 { 111}面织构 ,其底层可能还有等轴晶 .提出以下柱状晶形成机制 :在光滑 (玻璃 )基片上形成的柱状晶源自于在基片表面形成的具有 { 111}面织构的最初晶核 ;在较为粗糙 (多晶Al2 O3)基片表面上形成的柱状晶源自于〈111〉晶向与沉积物质流方向一致的晶核择优生长及随后对其它取向的小晶核的吞噬而形成的晶核群 .基片表面粗糙时 ,由于柱状晶核经过晶核筛选产生 ,柱状晶底部可能有等轴晶层 ;若温度较低 。

添加WC改善Ni_3Al的焊接性能

Ni3Al金属间化合物是一种潜在的高温结构材料和耐磨材料 ,由于含有较多易氧化元素 ,它的焊接性能一直未得到有效的解决。本文研究了WC/Ni3Al复合材料焊条中的WC含量对焊接性能的影响。当焊条中不含WC时 ,Al大量被氧化 ,形成球形氧化物夹杂 ,焊接表面沿夹杂 /基体界面出现细微裂纹。当焊条中含质量分数 5 %WC时 ,WC溶解 ,析出W2 C ,部分Al被氧化 ,基体转化成Ni3(AlTi)C ,形成碳化物包裹氧化物 /金属间化合物的复合材料。当焊条中的WC含量升高达到 30 %时 ,由于溶解C的保护作用 ,焊层中的Al不被氧化 ,可获得无裂纹的焊接面 ,形成碳化物

负载型光催化剂降解有机废水的研究进展

光催化技术应用于有机废水处理具有广阔的前景,负载型光催化剂以其独特的优点日益受到人们的关注,因此,在简述普通未负载光催化剂降解有机废水的基础上,重点讨论负载型TiO2光催化剂的制备及应用。

柠檬酸法和聚乙烯醇法制备La0.8Sr0．2Co0．5Fe0.5O3纳米材料工艺过程及微观形貌比较

以分析纯的硝酸镧、硝酸锶、硝酸钴和硝酸铁为原料,通过柠檬酸法(Citrate)和聚乙烯醇法(PVA)合成了LSCF纳米粉体。采用热重(TG)、差热分析(DTA)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和BET等技术比较研究了两种方法合成LSCF的成胶过程,晶相形成过程和微观形貌等的异同,并比较了它们的制备成本。结果表明,二种方法均在800℃煅烧可得到钙钛矿纯相,成相过程中都有碳酸锶生成。柠檬酸法和聚乙烯醇法所得粉体粒度分别30.8nm和34.2nm;比表面积分别为37.4m2/g和28.2m2/g。聚乙烯醇法的制粉周期较短、合成过程要求没有柠檬酸法严格、制备成本也稍低,因此聚乙烯醇法更适于商业化生产。

ZrO_2氧传感器多孔电极中气体扩散过程模拟

用扩散障将多孔电极材料中微孔对ZrO2 气体氧传感器性能的影响孤立出来研究 ,发现气体在电极层中扩散缓慢而使传感器的V/I特性和过渡过程等的变化显著 .通过对V/I特性的模拟 ,建立了电极材料中的空隙结构与V/I特性间的定量关系 .并对过渡过程的变化也提出了一个定性解释 .

人工景观生态湖滨净化带植物的遴选

对水生植物处理生活污水的效果等展开了一些初步的研究。利用盆栽试验,比较了香蒲、美人蕉等8种水生植物的净化效果,所选的8种植物对污水均有不同程度的去除效果。挺水植物对污水的净化效果和耐污能力均优于沉水植物。利用水生植物处理生活污水,5 d的停留时间可以使污水达到较好的去除效果。挺水植物中美人蕉和水竹对污水的净化效果比香蒲和灯心草更好;沉水植物中伊乐藻的净化效果最好。植物对污水的净化效率有明显的季节差异,冬季污水净化效率低于夏秋两季,沉水植物在不同季节脱氮除磷效果有显著的差异。