溶胶凝胶模板法制备羟基磷灰石纳米线

以氯化钙和五氧化二磷的醇溶液为前驱体溶液,多孔阳极氧化铝(AAO)膜为模板,通过溶胶凝胶-模板法成功制备出羟基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2,HAP)纳米线;利用扫描电镜、能量色散谱仪、透射电镜、X射线衍射仪及傅立叶变换红外光谱仪等分析了产物的组成和微结构;并讨论了纳米线的生长机理.结果表明,所制备的羟基磷灰石纳米线直径约为50nm、长度达20μm,分别与模板的孔径和厚度一致.

溶胶凝胶模板-水热法合成纳米NaYF_4

以溶胶凝胶法制备的NaYF4前躯体干胶为模板,将干胶置于水热环境中进行反应制备NaYF4。通过X-射线衍射仪(XRD)检测可知样品中含有NaYF4,通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品进行形貌表征发现,水热后的碳骨架上含有生成的纳米颗粒,并且在电镜下出现了晶格条纹,进一步证实生成了纳米颗粒为NaYF4。由于水热反应过程中柠檬酸三铵的脱水作用,纳米颗粒表面出现了许多孔洞。

磁电CoFe_2O_4/BaTiO_3纳米管的溶胶-凝胶模板法合成和表征(英文)

用溶胶-凝胶模板法合成了CoFe2O4/BaTiO3(CFO/BTO)复合纳米管,管的直径约为100、200和300nm,其长度约为100μm.X射线衍射(XRD)和选区电子衍射(SAED)都显示复合纳米管中同时存在尖晶石相的CoFe2O4(CFO)和钙钛矿相的BaTiO3(BTO),进一步的透射电子显微镜(TEM)研究证实合成的纳米复合物具有明显的管状结构.磁、电研究表明,该复合纳米管的磁性与纯CFO纳米管的磁性相当;而铁电性与纯BTO纳米管的铁电性相当.

溶胶-凝胶模板法制备有序大孔TiO_2微球

以无皂乳液聚合方法自制的单分散聚苯乙烯(PS)微球乳液为原料,利用PS自组装制备了有序胶体晶体模板("蛋白石"),采用溶胶-凝胶模板法制备了有序大孔TiO2微球("反蛋白石"),其孔呈六边形,孔径分布均一,约为200nm。运用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对其形貌特征及晶型进行了表征,结果表明,采用表面含有羧基的单分散聚苯乙烯微球及高的硅油黏度制得的模板有序度高;通过控制煅烧温度可以改变有序大孔TiO2微球的晶型,当煅烧温度为500℃时,其晶型为锐钛型,当煅烧温度为700℃时,其晶型则为金红石型。

溶胶凝胶-模板技术合成负载型中孔SiO_2膜

将溶胶 -凝胶技术与模板技术结合起来 ,分别以TEOS和Na2 SiO3为有机和无机硅源 ,C1 2 H2 5(CH3) 3N+ Cl- (DTAC)为模板剂 ,制备了两类负载型中孔SiO2 膜 .SEM ,XRD ,IR ,TG -DTA ,氮吸附和气体渗透性能测试装置对其进行了表征 .结果表明 :两类膜成膜情况良好 ,硅溶胶与模板剂形成键联型交联 ,由有机硅源制备的SiO2 膜晶相和非晶相共存 ,平均孔径 4.2nm ,最高有机分解温度 2 97℃ .而由无机硅源制得的SiO2 膜全部为晶态结构 ,平均孔径为 6.0nm ,最高有机分解温度 2 75℃ .气体在这两类膜中的渗透均由Knudsen扩散控制 .

溶胶凝胶-软模板法制备LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料及其电化学性能研究

在溶胶凝胶法中引入了软模板十二烷基磺酸钠（SDS）制备了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料。采用X射线衍射法（XRD），扫描电镜法（SEM），循环伏安法（CV），交流阻抗法（EIS）及充放电测试等手段对材料进行了表征。结果表明，在750℃下煅烧12h加入或不加SDS都能得到结晶较好具有六方层状α-NaFeO2结构的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2。SEM显示引入SDS辅助制备的目标材料颗粒细小，约60-300nm，分散均匀，部分颗粒呈类球状形貌。而没有添加表面活性剂制备的材料粒径范围约250-600nm，并且部分颗粒有团聚现象。在2.8-4.3V（vs Li／Li^＋），0.5C倍率下，SDS辅助制备和没有添加表面活性剂制备的材料首次放电比容量分别为136.8、123.4mAh·g^-1，50次循环后容量保持率分别为90.3％.73.8％。2C和5C下的充放电测试结果都显示SDS的加入能有效改善材料的倍率性能。归因于颗粒更细小，分散更均匀及较小的晶胞体积，SDS辅助制备的材料电荷传递阻抗远小于无表面活性剂辅助制备的材料是其倍率性能得到明显提高的重要原因。

溶胶-凝胶模板法制备三维有序大孔TiO_2微球

采用无皂乳液聚合方法自制的单分散聚苯乙烯(PS)微球乳液为原料,并以PS微球自组装制备了有序胶体晶体模板("蛋白石"),采用溶胶-凝胶模板法制备了三维有序大孔TiO2微球("反蛋白石"),其孔呈六边形,孔径分布均一,约为200 nm,运用SEM,XRD对其形貌特征及晶型进行表征。结果表明,采用表面含有羧基的单分散聚苯乙烯微球及高的硅油粘度制得的模板有序度高;控制煅烧温度可以改变有序大孔TiO2微球的晶型,当煅烧温度为500℃时,其晶型为锐钛型,当煅烧温度为700℃时,其晶型则为金红石型。

SrTiO_3纳米线的溶胶-凝胶模板法制备与表征

采用二次阳极氧化法制备多孔阳极氧化铝(AAO)模板,通过溶胶-凝胶模板法在AAO模板的孔洞中制得SrTiO3纳米线,用XRD,EDS,SEM,TEM和SAED对纳米线的结构、成分和形貌进行表征.结果表明:AAO模板孔洞相互平行,孔径大小均一,所得纳米线长约13μm,直径约70nm,含有Al,O,Sr,Ti4种元素,为立方相多晶结构.

溶胶-凝胶法制备RDX/SiO_2薄膜

为有效阻止RDX/SiO2膜的开裂,基于溶胶-凝胶法制膜原理,通过调节SiO2溶胶的摩尔配比和陈化时间,在其凝胶点处加入一定量RDX的N,N-二甲基酰胺（DMF）溶液,同时添加适量黏结剂,手工旋涂并冷冻干燥成膜。结果表明,适当增加水与正硅酸乙酯（TEOS）的摩尔比（r）,缩短溶胶恒温陈化时间,缓慢干燥的同时保证环境湿度,加入质量分数3%~5%的氟橡胶（FPM2602）或聚乙烯醇（PVA）,均可以增强凝胶骨架的连接作用,在一定程度上减少RDX/SiO2膜的开裂。

HMX/SiO_2凝胶的制备及表征

基于溶胶-凝胶工艺,在二氧化硅(SiO2)溶胶向凝胶的相变作用过程,在凝胶点时加入HMX的二甲亚砜(DMSO)溶液,制备出HMX/SiO2(质量比80∶20)凝胶。用扫描电镜和傅里叶变换红外光谱对产物进行表征。结果表明,HMX/SiO2凝胶呈近似直径为0.5～1.0μm球形。与相同质量分数的HMX/SiO2机械掺杂混合物相比,HMX/SiO2凝胶的特性落高H50由31.70cm提高至52.24cm,摩擦感度由30%降至0。在铜管约束条件下,当平均装药的密度为1.15g/cm3时,临界传爆直径约为0.6mm。

膜状RDX/SiO_2传爆药的制备及表征

在SiO2溶胶向凝胶转变过程中,依次加入RDX的N,N-二甲基酰胺(DMF)溶液和聚乙烯醇(PVA)的水溶液,采用提拉法和手工旋转涂抹法制备了白色、半透明、膜状RDX/SiO2传爆药。扫描电镜(SEM)分析表明,复合粒子内RDX晶体呈球状、块状和条状,其三维尺寸在0.3～1.0μm,分散在纳米SiO2框架内;与相同条件机械掺杂的RDX-SiO2相比,撞击、摩擦感度均显著降低。爆速测试结果表明,在低密度时,膜的厚度和炸药粒径是影响传爆性能的主要因素。

碱土金属离子对红色长余辉材料Y2O2S∶Eu3+,M2+ (M=Mg,Ca,Sr,Ba),Ti4+纳米阵列发光性能的影响

采用溶胶凝胶模板法制备红色长余辉发光材料Y2O2S∶Eu3+,M2+(M=Mg,Ca,Sr,Ba),Ti4+纳米阵列,利用X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光分光光度计、照度计分别研究了不同二价离子掺杂下所合成样品的物相、形貌及发光性能。结果表明:样品排列整齐有序,管径大小统一;不同的二价离子种类没有改变晶体结构和发射峰的位置,但对余辉性能有较大的影响。用324 nm波长光激发样品,由于Eu3+的5D0→7F2跃迁,最强的红色发射峰位于626 nm处;不同离子掺杂样品的余辉性能按Ba2+、Ca2+、Sr2+、Mg2+的顺序递加,其中二价离子为Mg2+时,余辉时间长达287 s(≥1 mcd/m2),表现出最佳的余辉性能。

钽离子掺杂对LiFePO_4/C物理和电化学性能的影响

采用PAM(聚丙烯酰胺)模板-溶胶凝胶法在惰性气氛下合成钽掺杂的LiFePO4/C复合正极材料,考察了钽对目标化合物的物理和电化学性能的影响。研究结果表明,0.33C的电流下充放电时,掺杂前后第2个循环的放电容量分别为138.6mAh·g-1和155.5mAh·g-1,循环20次后容量为141mAh·g-1和156mAh·g-1。电化学交流阻抗表明,掺杂后的材料阻抗Rct从180Ω减小到120Ω。振实密度比掺杂前提高0.312g·cm-3。

有序大孔二氧化硅微球的制备研究

采用乳液聚合法合成了单分散改性聚苯乙烯(PS)乳胶粒,利用PS乳胶粒自组装制得胶体晶体("蛋白石")微球,通过溶胶-凝胶模板法制备了有序大孔SiO2("反蛋白石")微球,通过SEM对改性PS乳胶粒、胶体晶体微球和有序大孔SiO2微球表面形貌进行了表征。结果表明,改性PS乳胶粒呈单分散性,粒径为317 nm;胶体晶体微球表面PS乳胶粒排列有序;有序大孔SiO2微球表面呈有序多孔,其孔呈六边形,孔径分布均一,约为200 nm。

MCM-48介孔材料相转化合成的形成机制

利用水热合成的方法,使用新型的表面活性剂十六烷基三甲基对苯磺酸盐作为模板剂合成了高质量的MCM-48介孔分子筛,并用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)以及N2吸附-脱附进行了表征。合成过程的研究表明该合成体系经历了三相,起始相为具有六方对称性的MCM-41,随着加热时间的延长,生成了具有立方对称性的MCM-48,进一步延长加热时间则生成了层状相MCM-50。三相转变发生的核心驱动力来自于表面活性剂有效堆积参数g因子的改变,随着反应时间的延长,由于对甲基苯磺酸根离子(Tos-)的流失,表面活性剂极性头所占的有效面积(a0)明显减小,g值变大。另外,XRD、傅立叶变换的红外光谱(FT-IR)以及固体魔角自旋核磁共振(^(29)Si MAS NMR)的表征结果证明:随着晶化时间的延长,相转变的同时伴随着介孔材料的孔壁逐渐由原子无序的非晶态向原子有序的晶态结构转变。最终形成的原子有序层状介孔分子筛可以作为扩孔型微孔分子筛合成的有效前驱体。

掺锌生物活性玻璃纳米颗粒对复合树脂力学性能影响的实验研究

目的制备具有生物活性的掺锌活性玻璃纳米颗粒(Zn@BGN)并利用其对复合树脂进行改性,研究Zn@BGN对改性复合树脂力学性能的影响。方法采用溶胶-凝胶模板法制备3种不同掺锌比例的Zn@BGN,通过体外生物活性实验筛选适宜的掺锌比例。将Zn@BGN分别以质量分数为10%、15%、20%的添加比例制备3组改性复合树脂实验组,以未改性复合树脂作为对照组,利用万能材料试验机及显微硬度仪测试挠曲强度(FS)、径向拉伸强度(DTS)、压缩强度和维氏硬度等力学性能。结果溶胶-凝胶模板法制备的Zn@BGN呈现为较规则的直径约150 nm的球形颗粒,单分散性良好。当Zn@BGN中掺锌质量分数为1.6%时,生物活性良好。3组改性复合树脂实验组中,当Zn@BGN添加质量分数为10%和15%时,与对照组相比,力学性能的差异无统计学意义(P>0.05);而当Zn@BGN添加质量分数为20%时,FS和DTS明显低于对照组(P<0.05)。结论溶胶-凝胶模板法可制备出粒径大小均匀、单分散性良好且生物活性优异的Zn@BGN。当Zn@BGN添加质量分数为15%时,改性复合树脂的力学性能不受影响。