锑原位掺杂SiO_(2)@PDA-Sb复合材料修饰电极用于海水中Zn离子检测

本研究提出了一种用于检测海水中锌离子(Zn^(2+))含量的电化学检测方法。该方法首先应用水热法合成SiO_(2)@PDA-Sb复合材料,然后将该复合材料修饰到玻碳电极上制备SiO_(2)@PDA-Sb-Nafion/GCE,利用差分脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)对珠江口海水水样中Zn^(2+)进行测定。研究结果表明,Zn^(2+)在SiO_(2)@PDA-Sb-Nafion/GCE上具有较强的溶出峰。在最优条件下,SiO_(2)@PDA-Sb-Nafion/GCE对Zn^(2+)浓度在1~1000 nmol/L范围内可实现灵敏、准确的检测,Zn^(2+)的检测出限为0.71 nmol/L。加标回收率实验显示Zn^(2+)加标回收率为93.19%~100.12%,表明该方法可应用于现场海水样品Zn^(2+)测定。本方法具有电极制作简单、稳定性和抗干扰性良好,能够提高现有测定方法的检测限和精确度,在现场海水检测痕量Zn^(2+)具有较好的应用前景。

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。

钛基体锑掺杂二氧化锡电极的制备与改性研究进展

电化学水处理技术是一种较新颖的物化处理技术,其关键在于所用阳极。本文针对电化学水处理中研究较为普遍的钛基体锑掺杂二氧化锡电极的性质、制备方法及技术改性等内容进行综述。重点讲述热分解法和一些新方法制备钛基体锑掺杂二氧化锡电极,以及为提高该种电极性质(稳定性及催化性)所做的各种形式的改性,并对该种电极未来的发展方向进行展望。

应用超临界流体干燥技术制备纳米锑掺杂氧化锡的研究

以无机盐SnCl4·5H2O,SbCl3为起始原料,以乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米锑掺杂氧化锡(ATO)粒子。在洗涤除去醇凝胶中的NH4+和Cl-后,尝试将超临界流体干燥(Supercritical Fluid Drying,SCFD)技术应用于醇凝胶的干燥。醇凝胶干粉经过高温烧结后,制得了疏松结构的纳米ATO粉体。采用XRD、TG/DSC、FESEM、TEM等分析方法对制得的前驱体干粉、纳米ATO粒子进行表征。XRD结果表明,采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术制得了疏松的、四方型金红石结构的纳米ATO粉体,纳米ATO晶化程度高,并随着烧结温度的升高而升高。TG/DSC分析显示,600℃时前驱体分解完全,得到约78.2%的ATO粒子。从FESEM及TEM照片可以看出,疏松的纳米ATO粒子轻微地贴在一起,粒子的粒径在25nm左右。经过对超临界CO2干燥技术(SCFD)消除前驱体粒子团聚的机理进行分析,揭示了采用超临界CO2流体干燥醇凝胶能够使前驱体粒子保持松散的结构。因此采用溶胶-凝胶法结合超临界流体技术制得疏松的前驱体干粉,对最终获得粒径小、低团聚、分散性好的纳米ATO粉体的至关重要。

锑掺杂二氧化锡薄膜的导电机理及其理论电导率

归纳总结了锑掺杂二氧化锡(ATO)的导电机理。晶格的氧缺位、5价Sb杂质在SnO2禁带形成施主能级并向导带提供n型载流子是ATO导电的两种主要机理。从材料的电导率公式出发,定性分析了二氧化锡中掺杂锑的含量存在理论最佳值,根据已有模型计算证明了锑掺杂二氧化锡电导率存在理论上限。掺杂二氧化锡中锑的最佳理论含量为1.49%(质量百分数),锑掺杂二氧化锡理论电导率最高为0.217×104(Ω·cm)-1,氧空位对ATO电导率的贡献为0.1506×104(Ω·cm)-1。

纳米锑掺杂氧化锡的研究进展

介绍了纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)材料独特的光电机理;系统综述了目前国内外纳米ATO粉体的主要制备方法,包括各制备方法的工艺路线与特点;并对纳米ATO在显示涂层材料、导电抗静电涂料、透明隔热涂料等领域中的应用进行了概括。最后,结合纳米ATO的光电特性,针对纳米ATO材料的制备与应用研究面临的问题提出几点建议。

锑掺杂二氧化锡导电机理及制备方法研究现状

从二氧化锡的应用出发,总结了锑掺杂二氧化锡的导电机理和该材料湿相制备方法的研究现状。认为晶格的氧缺位、Sb^(5+)杂质在SnO_2禁带形成施主能级并向导带提供n型载流子是锑掺杂SnO_2导电的两种主要机理,将湿相制备超细锑掺杂SnO_2分为均相沉淀和非均相沉淀两个方案。最后列举了在制备锑掺杂SnO_2超细粉时存在的问题,并对今后工作提出了展望。

锑掺杂二氧化锡(ATO)导电粉体的研究进展

介绍了锑掺杂二氧化锡(ATO)的特点、导电机理、制备方法研究现状及目前存在的问题。ATO具有良好的导电性、浅色透明性、稳定性、粒子纳米化及多功能性,指出氧空位和Sb5+在SnO2禁带形成施主能级并向导带提供n型载流子是ATO导电的两种主要机理,主要介绍了液相法中常用制备超细ATO粉体的方法:沉淀法、溶胶-凝胶法和醇盐水解法,最后指出了制备超细ATO粉体存在的问题及解决方法。

锑掺杂对Mn-Ce/TiO2催化剂脱硝性能的影响

采用浸渍法制备了一系列Sb掺杂的Mn-Ce-Sb/TiO2催化剂,考察了Sb/TiO2摩尔比对催化剂脱硝性能的影响,采用X射线衍射、N 2吸附-脱附、NH 3程序升温脱附、H 2程序升温还原等表征手段对Mn-Ce/TiO2和Mn-Ce-Sb/TiO2(Sb/TiO2摩尔比2∶10)催化剂进行表征,并对两种催化剂的脱硝性能、抗硫和抗水性能进行对比。结果表明:Sb的掺杂有利于催化剂的活性组分在载体上更好地分散,促进活性组分与载体之间的相互作用,促进低温氧化还原反应的进行;Mn-Ce-Sb/TiO2催化剂具有较大的比表面积、较多的表面酸性位及优良的氧化还原性能,因此,与Mn-Ce/TiO2催化剂相比,Mn-Ce-Sb/TiO2催化剂具有更高的选择性催化还原NO活性及较好的抗硫、抗水性能。

纳米锑掺杂二氧化锡水悬浮液性质的研究

为研制稳定性、分散性良好的纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)水悬浮液,研究了纳米ATO在水中的稳定、分散行为,讨论了分散剂种类、ATO用量、pH值、分散剂用量对体系稳定性、分散性和流变性的影响。采用沉降实验、Zeta电位仪、激光粒度仪、透射电镜等测试方法对纳米ATO悬浮液的特性进行表征。实验结果表明,选用静电位阻型分散剂聚乙烯亚胺(PEI),ATO用量为8％,分散剂用量8％～10％,pH值>4时,7 d后悬浮液沉降体积分数小于16％,ATO的平均粒径100 nm左右,体系粘度小于2 mPa·s。

PLD法制备锑掺杂p型ZnO薄膜

采用脉冲激光沉积方法在石英衬底上生长了掺锑(Sb)的p型ZnO薄膜.X射线衍射测试表明薄膜具有c轴择优取向的结构特性,霍尔测试表明ZnO薄膜呈p型导电特性,XPS分析表明Sb掺入了ZnO薄膜,且Sb掺人ZnO中是占据Zn的位置,而不是O的晶格位置.通过优化温度获得了电学性能优良的p型ZnO薄膜,其电阻率为2.21Ω·cm,迁移率为1.23cm2/(V·s),空穴浓度为2.30×1018cm-3.

锑掺杂氧化锡纳米粉体的制备研究

以五水氯化锡和三氯化锑乙醇溶液为原料制备得到前驱体锑掺杂氢氧化锡胶体沉淀,采用乙酸异戊酯共沸干燥法对前驱体进行干燥;用XRD,TEM,IR,BET等方法对粉体的物相、形貌、分散性和比表面积进行表征。结果表明,乙酸异戊酯干燥所得的锑掺杂氢氧化锡微粉经热处理后得到了团聚少、分散性好、晶体颗粒小、粒度均匀的锑掺杂氧化锡纳米粉体。

新型锑掺杂二氧化锡纳米颗粒的水热合成

将金属锡和氧化锑溶于硝酸,再与柠檬酸配位形成稳定的溶液,采用水热-热处理工艺制备了锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米粉体,研究锑掺杂浓度和热处理温度对ATO纳米颗粒的晶粒尺寸、晶格参数、比表面积和结晶度的影响。结果表明:水热-热处理工艺以及合成过程中无氯离子的参与都使得制备的ATO纳米粉体颗粒细小,粒度分布窄,分散性好;随着热处理温度的升高,ATO颗粒加速长大;ATO晶体中Sb5+与Sb3+的物质的量比随着锑掺杂量和煅烧温度的变化而变化,导致Sn O2的晶胞体积和导电性变化;Sb元素的掺杂限制了纳米粒子的生长,降低了Sn O2的结晶度。

锑掺杂氧化锡纳米粉体的水热合成与表征

以SnCl4·5H2O、SbCl3为基本原料,采用水热合成法制得了锑掺杂氧化锡纳米粉体.运用XRD、TEM等分析测试手段研究了粉体的晶相组成、晶粒粒度和晶貌特征,并根据晶格常数研究了锑的掺杂形式.结果表明:在240～300℃的水热条件下,反应2～8 h,可制得结晶良好、分散性好、粒度在3～15 nm、具有四方晶系金红石结构的锑掺杂氧化锡球形颗粒;Sb是以Sb3+的形式进入SnO2晶格中.

锑掺杂氧化锡粉体的太赫兹透射特性

以SnCl4·5H2O和SbCl3为原料,采用液相化学共沉淀法制备锑掺杂氧化锡(ATO)粉体。分析了不同Sb掺杂质量分数条件下,ATO粉体的禁带宽度变化,并对材料在0.2～1.6THz波段的透射时域和频域谱,以及吸收和屏蔽参数进行了对比分析。结果表明,ATO粉体的禁带宽度随着Sb掺杂量的增加先减小后增大;同时,ATO粉体对THz波的吸收系数随着Sb掺杂量的增加先增大后减小,当Sb掺杂质量分数为9%时,ATO的吸收系数在1.25THz处达到最大值156.5cm-1,屏蔽效能在1.24～1.60THz范围内最高达到45.0dB。

锑掺杂氧化锡(ATO)纳米粉体的表征与分散

锑掺杂氧化锡(ATO)纳米级粉体作为一种新型多功能粉体,具有可见光透过率高、能反射红外线等特征。与传统防静电材料,如炭黑、表面活性剂、金属粉体相比具有优良的性能。ATO纳米粉体已经成为性价比很高的建筑隔热材料和透明隔热涂料用基本材料。采用XRD(X射线衍射)、BET(布鲁瑙厄-埃梅特-泰勒法)和TEM(透射电子显微镜)对市场上3种锑掺杂氧化锡(ATO)纳米粉体进行了分析。结果表明:这3种ATO纳米级粉体的粒径为7.1～16.2nm,比表面积为37～82m2/g,松密度为0.52～1.01g/mL,粉体的分散性能差异较大。

锑掺杂二氧化锡薄膜的导电机理及其理论电导率

归纳总结了锑掺杂二气化锡(ATO)的导电机理,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-型载流于是ATO导电的两种主要机理。从材料的电导率公式出发,定性分析了二氧化锡中掺杂锑的含量存在理论最佳值,根据已有模型计算证明了锑掺杂二氧化锡电导率存在理论上限。掺杂二氧化锡中锑的最佳理论含量为1.49％(质量分数),锑掺杂二氧化锡理论电导率最高为0.2×10~4(Ω·cm)^(-1),氧空位对ATO电导率的贡献为0.1392×10~4(n·cm)^(-1),大于掺杂电子对ATO电导率的贡献(0.061×10~4(Ω·cm)^(-1))。

醋酸盐共沉淀法制备锑掺杂二氧化锡(ATO)粉体

在较低的温度下将锡粉和三氧化二锑溶于冰醋酸并通过共沉淀,成功制备了锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米粉体.采用XRD、SEM、TEM、N_2等温吸/脱附及粉末电阻率测试仪等对其结构、形貎和导电性进行表征,并研究了锑掺杂浓度对ATO导电性能的影响.结果表明:随着锑掺杂量的增加,ATO粉体电阻率有一最低值,即在锑掺杂浓度为8%时,ATO粉体电阻率可达0.4Ω·cm;ATO粉体的一次粒径约为5nm,其比表面高达85.9m^2/g.

基于锑掺杂的高灵敏度纳米SnO_2气体传感器

采用非水溶剂溶胶-凝胶法制备了粒径为10 nm左右的SnO_2基纳米气敏材料,制作成烧结型气体传感器,通过锑的掺杂来提高纳米SnO_2气体传感器的灵敏度和选择性,结果表明,锑的掺杂百分比为0.045%时,传感器对酒精的灵敏度最大,并对酒精显示出良好的选择性和响应恢复特性。

纳米锑掺杂二氧化锡担载IrO_2催化剂的制备与性能

在非氯盐体系下,采用化学共沉淀法制备纳米级锑掺杂二氧化锡(ATO)粉体材料,分析锑掺杂浓度、前驱体pH值和前驱体煅烧温度对电导率的影响;采用优化的Adams法,以纳米ATO粉体为载体,制备担载型析氧催化剂二氧化锒(IrO_2)/ATO,并进行XRD分析、电化学阻抗及极化曲线测试。制备ATO粉体电导率最大时(0.581 S/cm)的条件为:Sb掺杂浓度10%,pH值为3.5,煅烧温度为600℃。采用IrO_2/ATO催化剂的单体电池,在800mA/cm^2、80℃时,所需槽电压仅为1.40V。