乙腈-水系混合电解液对Zn-Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)电池电化学稳定性的影响

Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)正极材料具有稳定的三维框架结构、较高的工作电压和相对成熟的制备工艺,近年来也逐渐用于水系锌离子电池中。然而,二价Zn^(2+)的脱嵌和活泼的水系反应环境会加速磷酸盐晶格的破坏。本文在Zn-Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)电池体系的水系电解液中加入适量的乙腈(AN),研究电解液中AN与水的比例对离子溶剂化结构和电化学行为的影响规律,并通过非原位XRD探究Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)晶体结构的演变。结果表明:过少的AN会加快正极材料晶格框架的破坏,而过多的AN会减缓电极反应动力学;在含有适量AN的电解液中,Zn-Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)电池不但在50 mA/g的电流密度下具有91.4 mA·h/g的较高比容量,同时在500 mA/g的电流密度下可以稳定循环1000次且无明显容量衰退。

ZnS(Ag)/^(10)B_(2)O_(3)闪烁体烧制过程中内部孔隙对探测效率的模拟研究

为探究ZnS(Ag)/^(10)B_(2)O_(3)闪烁体内部不同孔隙大小、含量对探测效率的影响,通过基于Monte Carlo方法的Geant4模拟软件构建了相同占空比下不同孔隙大小、相同孔隙大小不同占空比的闪烁体几何模型进行模拟,得到孔隙的存在会影响闪烁体的最优探测效率,表现为探测效率随着占空比的增大而变小,孔隙的直径与探测效率并未呈现出严格的反比例关系,仅在闪烁体厚度大于0.4 mm范围上呈现出孔隙直径0.2 mm到孔隙直径0.05 mm探测效率下降的趋势,在小于0.4 mm厚度的范围上并未出现明显的规律。

SiC聚合物前驱体和Zn粉复合对Al_(2)O_(3)-C不烧滑板材料性能的影响

为提高Al_(2)O_(3)-C不烧滑板材料的中低温强度,首先将质量比为1∶0.15∶2.7∶0.03的蔗糖、六水合硝酸镍、正硅酸乙酯、草酸水溶液依次添加至乙醇水溶液中,经110℃干燥18 h后得到SiC聚合物前驱体,然后以板状刚玉、α-Al_(2)O_(3)微粉、鳞片石墨为主要原料,复合添加SiC聚合物前驱体和Zn粉,在150 MPa下压制成150 mm×25 mm×25 mm的坯体试样,经180℃固化24 h后,在埋碳条件下经600、800、1000、1200和1400℃热处理3 h。研究了SiC聚合物前驱体和Zn粉复合添加对Al_(2)O_(3)-C材料性能的影响。结果表明:SiC聚合物前驱体和Zn粉的最佳添加量(w)分别为4.5%和1.5%,此时Al_(2)O_(3)-C材料综合性能最优。低温时Zn粉熔融,在材料体系中形成金属结合相;中温时SiC聚合物前驱体发生热解反应及Zn粉气化的催化作用,使体系形成SiC纤维结合相;二者共同作用,赋予Al_(2)O_(3)-C不烧滑板材料较高的中低温强度,克服了现有材料使用过程中因强度过低导致的失效问题。

Zn^(2+)/Zn和Fe^(3+)/Fe^(2+)的电化学行为及其在液流电池中的应用

锌铁液流电池采用成本低廉的锌、铁元素作为活性物质,有望成为下一代高性价比储能电池。本文利用循环伏安法测试锌、铁离子在碳毡电极表面的电化学活性,计算Zn^(2+)/Zn与Fe^(3+)/Fe^(2+)的扩散系数与反应速率常数。结果表明,锌离子与铁离子在多孔碳毡上具有良好的电化学性能,可以作为锌铁液流电池的活性物质。充放电测试结果表明,锌铁液流电池的充放电性能良好,它具有较高的电流效率、电压效率和能量效率。

TCN-TiO_(2)/Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料吸附耦合光催化降解烷烃类VOCs性能研究

采用Zn(CH_(3)COO)_(2)通过超声-真空浸渍法对活性炭纤维(ACF)进行改性,通过水热横向热剥离法制备了管状氮化碳(TCN),并将其与TiO_(2)复合并负载于改性ACF上制备成TCN-TiO_(2)/Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料。应用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、N_(2)吸附-脱附、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见分光光谱、光致发光光谱、光电流响应曲线对复合材料进行表征,并对复合材料催化正己烷降解的机理与降解率进行了研究。结果表明:光照条件下,TCN质量分数为4%的复合材料对正己烷的降解效果最好,其最佳的制备条件为负载2次、450℃下煅烧。采用此条件所制复合光催化剂,在体积空速为1000 h-1的条件下,质量浓度为200 mg/m^(3)的正己烷气体降解率可达到87.9%。采用Zn(CH_(3)COO)_(2)对ACF进行改性,使ACF吸附能力得到增强;TCN与TiO_(2)复合形成异质结,降低了电子-空穴复合率,从而提高复合光催化剂的吸附耦合光催化效率。

极性碘酸盐Zn(IO_(3))_(2)粉体的合成及光催化性能

以碘酸和乙酸锌作为起始原料,利用水热法制备了极性碘酸盐Zn(IO_(3))_(2)粉体;采用XRD、SEM等手段检测了Zn(IO_(3))_(2)的晶体结构和形貌;通过紫外可见漫反射光谱测试了Zn(IO_(3))_(2)粉体的光吸收性能;以罗丹明B为目标降解物,在紫外光照射下测试了Zn(IO_(3))_(2)粉体的光催化活性。研究结果表明:Zn(IO_(3))_(2)粉体的禁带宽度为4.48 eV,BET比表面积仅有1.27 m^(2)/g,但是其仍表现出优异的光催化活性,在紫外光照射6 min后约有97%的RhB被光降解,这主要是因为其内极化电场的存在为其光生载流子的分离提供了极大的助力。

Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-类水滑石@Al薄膜制备及其光催化性能

含过渡金属元素的类水滑石(LDHs)材料在可见光催化领域显示了广泛应用前景.然而LDHs粉末在催化反应中难回收、易流失,不利于材料的循环利用.以铝板为基体,通过原位生长技术在基体表面原位生长Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs,开辟制备Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs@Al材料的新方法.研究表明,Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)LDHs薄膜在铝基底纵向生长,具有高取向性.LDHs结晶度较高,片层结构规整,极大暴露了LDHs催化活性较高的层板边缘.该薄膜材料具有较低禁带宽度、较高可见光催化活性.Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs@Al能够有效降解甲基橙(MO)有机染料废水,多次循环后对染料的降解率可达98%.该材料极大的增强了对光的利用率,促进了光生电子和空穴对的分离和转移,提高了材料光催化活性,推动和强化了LDHs材料的循环利用及综合处理废水的能力,提高了其应用价值和应用范围,为LDHs材料的开发、设计及应用提供了新思路.

一维链状超分子化合物[Zn(dafo)_2(H_2O)_2](NO_3)_2(dafo=4,5-二氮芴-9-酮)的合成、表征和晶体结构

A novel one-dimensional chain complex [Zn(dafo)2(H2O)2](NO3)2 was synthesized. It has been characterized by IR, UV, TGA, Elemental analysis and X-ray diffraction analysis. The crystal belongs to triclinic system, P1 space group. The Crystallographic data are: a = 0.702 7(14) nm, b = 0.828 95(17) nm, c = 10.225(2) nm, α = 95.02(3)°, β = 91.45(3)°, γ = 99.85(3)°. The crystal structure data indicate that the Zn(Ⅱ) ion was coordinated with the four nitrogen atoms of two dafo and two oxygen atoms of two coordination water molecules, respectively. The complex has a one-dimensional chain structure, which is formed by hydrogen bonds.

配位化合物Zn(Met)_3(NO_3)_2·H_2O(s)(Met=L-α-蛋氨酸)的低温热容及标准摩尔生成焓(英文)

利用精密绝热热量仪测定了配合化合物Zn(Met)_3(NO_3)_2·H_2O(s)(Met=L-α-蛋氨酸)在78-371 K温区的摩尔热容.通过热容曲线解析,得到了该配合物的起始脱水温度为T_D=325.10 K.将该温区的摩尔热容实验值用最小二乘法拟合得到了摩尔热容(C_p)对约化温度(T)的多项式方程,由此计算得到了配合物的舒平热容值和热力学函数值.基于设计的热化学循环,选择100 mL 2 mol·L^(-1)HCl溶液为量热溶剂,利用等温环境溶解-反应热量计,得到了298.15 K配合物的标准摩尔生成焓Δ_f H_m^0[Zn(Met)_3(NO_3)_2·H_2O,s]=-(1472.65±0.76)J·mol^(-1).

Zn(NO_3)_2-Leu-H_2O体系(25℃)的相平衡及新相配合物的合成与性质

用半微量相平衡方法研究了硝酸锌 -亮氨酸 -水体系在 2 5℃及全浓度范围内的溶度性质 ,绘制了体系的相图和饱和溶液折光率曲线 ,发现并制备了未见报道的非一致溶解配合物 [Zn( Leu) ( NO3 ) 2 ( H2 O) ]· H2 O( A)和 Zn( Leu) 2 ( NO3 ) 2 · H2 O( B) ,通过化学分析、元素分析、 IR和 TG-DTG等对其组成、结构及热稳定性进行了研究 .用精密转动弹热量计测定配合物的标准燃烧能分别为 ( -1 2 6 92 .80± 5 .83)和 ( -1 5 34 5 .71±9.1 1 ) J/ g,求得它们的标准燃烧焓分别为 ( -4 5 2 3.2 2± 2 .0 8)和 ( -72 0 8.86± 4 .2 8) k J/ mol,标准生成焓分别为 ( -6 1 5 .6 7± 2 .2 7)和 ( -1 86 3.1 6± 4 .6 0 ) k J/

Zn掺杂In_(2)O_(3)分级微球的制备及正丁醇气敏性能研究

采用水热法制备了Zn掺杂In_(2)O_(3)分级微球,并进一步制备了相应的气敏传感器,研究了Zn掺杂浓度对In_(2)O_(3)分级微球的表面形貌、晶体结构和气敏性能的影响。随着Zn掺杂浓度的增加,In_(2)O_(3)分级微球的形貌发生变化,晶粒尺寸也随之减小。当参与反应的Zn/In物质的量比为3%时,掺杂In_(2)O_(3)分级微球具有最佳的正丁醇气敏性能。在120℃的最佳工作温度下,对20×10~(-6)正丁醇的灵敏度达到169,且具有良好的重复性和选择性,进一步讨论了Zn掺杂对In_(2)O_(3)分级微球气敏性能的影响机制。

配合物Zn(Phe)(NO_3)_2·H_2O(s)的低温热容和标准摩尔生成焓

利用精密自动绝热热量计直接测定了配合物Zn(Phe)(NO_3)_2·H_2O(s)(Phe:苯丙氨酸)在78-370 K温区的摩尔热容.通过热容曲线的解析得到该配合物的起始脱水温度为,T_0=(324.27±0.37)K.将该温区的摩尔热容实验值用最小二乘法拟合得到摩尔热容(C_(p,m))对温度(T)的多项式方程,并且在此基础上计算出了它的舒平热容值和各种热力学函数值.依据Hess定律,通过设计热化学循环,选择体积为100 mL浓度为2 mol·L^(-1)的盐酸作为量热溶剂,利用等温环境溶解-反应热量计分别测定混合物{ZnSO_4·7H_2O(s)+2NaNO_3(s)+L-Phe(s)}和{Zn(Phe)(NO_3)_2·H_2O(s)+Na_2SO_4(s)}的溶解焓为,Δ_dH_(m,1)~0=(69.42±0.05)kJ·mol^(-1),Δ_dH_(m,2)~0=(48.14±0.04)kJ·mol^(-1),进而计算出该配合物的标准摩尔生成焓为,Δ_fH_m^0=-(1363.10±3.52)kJ·mol^(-1).另外,利用紫外-可见(UV-Vis)光谱和折光指数(refractive index)的测量结果检验了所设计的热化学循环的可靠性.

V_(2)O_(5)-Al_(2)O_(3)助烧剂对低温烧结Li-Zn微波铁氧体性能的影响

随着现代无线通信技术的进步,微波通信器件向小型化、一体化方向发展,其中低温共烧陶瓷/铁氧体技术是关键所在.针对适用于雷达移相器中的Li-Zn微波铁氧体,本文通过加入V_(2)O_(5)-Al_(2)O_(3)(VA)助烧剂实现低温烧结(低于950℃),并研究助烧剂添加量及烧结温度对于材料晶体结构、微观形貌以及磁性能(饱和磁感应强度、矫顽力、铁磁共振线宽等)的影响.VA助烧剂的参与可以在降低烧结温度的同时维持Li-Zn微波铁氧体的尖晶石晶体结构,并能促进晶粒的生长,Li-Zn铁氧体的平均晶粒尺寸由最初的0.92μm增至9.74μm.在Li-Zn铁氧体烧结过程中,VA助烧剂中的V_(2)O_(5)由于具有较低的熔点会先融化形成液相,促进晶粒的生长;同时具有较高熔点的Al_(2)O_(3)可以抑制晶粒的过大增长,使晶粒均匀化.未添加助烧剂与添加VA助烧剂(质量分数为0.18%)制备的铁氧体相比,样品的饱和磁感应强度(B_(s))由144 mT增至281 mT;矩形比(M_(r)/M_(s))由0.57升至0.78;矫顽力(H_(c))由705 A/m降低至208 A/m;铁磁共振线宽(ΔH)由648 Oe减至247 Oe(1 Oe=10^(3)/(4π)A/m).总体来说,VA助烧剂可以有效提升Li-Zn微波铁氧体的多项性能,对低温共烧陶瓷/铁氧体技术的发展具有积极意义.

不同水团簇结构Zn(NO_3)_2稀溶液对BSA构象的影响

研究了Zn(NO3)2稀溶液冷冻-解冻处理前后水团簇结构的变化和对牛血清白蛋白(BSA)构象的影响。Zn(NO3)2稀溶液经冷冻-解冻处理后,由于小的水分子团簇结构的形成,溶液电导率明显增加,密度降低,粘度增加。采用激光显微共聚焦拉曼光谱、傅立叶红外光谱和圆二色光谱研究了与冷冻-解冻处理前后Zn(NO3)2稀溶液作用后BSA构象的变化,结果表明:Zn2+对BSA酰胺Ⅰ带的影响较大,可以降低BSA的α-螺旋结构比例,使BSA的二硫键构象、酪氨酸和色氨酸外环境发生变化。Zn(NO3)2稀溶液经冷冻-解冻处理后,对BSA构象的影响变弱。表现为BSA酰胺Ⅰ带α-螺旋结构含量降低相对较少,对酪氨酸外环境的影响减弱。由此可见冷冻-解冻处理可改变Zn(NO3)2稀溶液水分子的团簇结构,使得溶液的物理化学性质发生变化,进而削弱其对BSA构象的影响。

Zn(NO_3)_2-Leu-H_2O三元体系在25℃等温溶度的研究

采用半微量相平衡方法研究了 Zn( NO3) 2 -L eu-H2 O三元体系在 2 5℃时的等温溶度 ,测定了其饱和溶液的折光率 ,绘制了体系的溶度图和饱和溶液的折光率 -组成图。分析发现 :该体系存在两种新化合物 :Zn( L eu) ( NO3) 2 · 2 H2 O,Zn( Leu) 2 ( NO3) 2 · H2 O,这两种化合物均为固液异成分化合物。

Zn(NO_3)_2-Val-H_2O三元体系相平衡研究

用相平衡方法研究了Zn(NO3 ) 2 -Val-H2 O三元体系在 2 5℃及全浓度范围内的相平衡行为 ,绘制了相应的溶度图和折光率 -组成图 .合成制备了未见文献报道的固液异成分配合物 :Zn(Val) (NO3 ) 2 ·2H2 O(Ⅰ ) ,Zn(Val) 2 (NO3 ) 2 ·H2 O(Ⅱ ) ,Zn(Val) 3 (NO3 ) 2 ·H2 O(Ⅲ ) .

Zn^(2+)、Cr^(3+)掺杂对水热合成纳米CoAl_2O_4尖晶石色料的影响

以CoCl2·6H2O、ZnCl2、AlCl3和CrCl3·6H2O为原料,采用水热法合成了CoAl2O4(AB2O4)尖晶石型纳米钴蓝色料.采用色度分析、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)以及高分辨透射电镜(HRTEM)等研究了A位掺杂Zn2+和B位掺杂Cr3+时不同掺杂量以及不同水热合成温度对样品呈色、晶相组成及CoAl2O4尖晶石的晶粒大小、发育程度和晶面间距的影响.结果表明,掺杂Zn2+、Cr3+所得固溶体型钴蓝色料晶粒发育均不完整,颗粒较于相同水热条件下获得的未掺杂样品更细小.A位掺杂Zn2+可降低CoAl2O4色料的合成温度,在230℃便能制得呈色较佳的Co0.95Zn0.05Al2O4钴蓝色料.随着Zn2+掺杂量的增加,合成产物由蓝色转为绿色,且呈色逐渐变浅.B位Cr3+掺杂则随着掺杂量的增加,产物从蓝色逐步转为绿色,但呈色逐渐变深.就两者相比较,A位掺杂Zn2+更有利于色料明度值的提高而呈色鲜亮.

溶胶-凝胶法制备Zn2SiO4：Eu^3＋红色荧光粉

采用溶胶-凝胶法在Zn2SiO4基质中掺杂Eu3+,合成了红色荧光粉Zn2SiO4∶Eu3+。通过样品的X射线衍射光谱、红外光谱、扫描电镜以及光致发光光谱的测试和表征,研究了Zn2SiO4∶Eu3+的内部结构和发光特性。扫描电镜结果显示样品为球状荧光粉,颗粒直径为1~3μm。在395 nm激发下,样品在613 nm处发射出很强的红光。结合荧光光谱,分析了样品的退火温度,Eu3+的浓度,电荷补偿剂Li+的浓度对样品发光强度的影响。研究发现,红色荧光粉Zn2SiO4∶Eu3+的发光强度随退火温度的升高而增加,发光强度随Eu3+和Li+浓度的增加先增大后减小。

不同pH值条件下Fe^(3+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)对厨余垃圾两相厌氧消化水解酸化过程的影响

通过间歇实验研究了在pH=7和不调节pH两种情况下添加不同浓度的Fe3+、Cu2+和Zn2+对厌氧消化水解酸化阶段有机酸组分和含量的影响。结果表明,pH=7时,添加50 mg/L Fe3+和30 mg/L Cu2+,有利于厨余垃圾水解酸化过程的进行,反应生成的VFA(挥发性脂肪酸)含量增加。不调节pH时,添加100 mg/L以下的Fe3+和Cu2+对VFA含量也有所促进,但乳酸含量也增加。在2种pH条件下添加Zn2+对反应的促进或抑制作用均不明显。

溶胶凝胶自燃烧法合成Mn_(0.6)Cu_(0.2)Zn_(0.2)O(Fe_2O_3)_(0.98)纳米晶铁氧体及其磁性能研究

利用溶胶凝胶自燃烧法 ,在室温下直接合成了 30nm左右的Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O(Fe2 O3) 0 .98纳米晶铁氧体。借助于DTA -TG ,IR ,XRD和VSM技术 ,对干凝胶的热分解过程 ,自燃烧本质及合成纳米晶的磁性能进行了研究。研究表明 ,由金属的硝酸盐和柠檬酸形成的干凝胶具有自燃烧的特性。自燃烧的实质是在热诱导下的氧化还原反应。XRD结果表明 ,通过自燃烧反应可以直接获得纯的锰铜锌铁氧体相而无Fe2 O3相的存在。当对自燃烧粉进行预烧时 ,随着预烧温度的提高 ,有Fe2 O3相的出现。随着预烧温度的升高 ,Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O·(Fe2 O3) 0 .98铁氧体粉体的矫顽力由未经预烧时的 9.0 395kA·m- 1 线性下降到经 10 0 0℃预烧后的 4.72 46kA·m- 1 。但是 ,饱和磁化强度的变化却是先下降再升高。所获得的Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O(Fe2 O3) 0 .