纳米钒酸锌的制备及表面特性研究

本文采用水热合成法,利用硝酸锌和偏钒酸钠为原材料,对制备纳米钒酸锌进行了研究,具体结果表明,成功合成了ZnV2O6、Zn2V2O7两种产物;并通过扫描电镜(SEM)对合成的钒酸锌材料表面形貌进行了观察。

钒酸锌纳米材料光催化性能研究

不同温度条件下,对掺杂表面活化剂CTAB和PVP的钒酸锌纳米材料光催化性能进行研究,旨在开发出催化效率高、造价较为低廉和催化能力稳定的新的催化剂。

高性能水合钒酸锌纳米棒的合成与电化学性能研究

本文报道了一种以Zn(NO_(3))_(2)与偏钒酸铵为原料,采用水热法合成的水合钒酸锌(Zn_(3)V_(2)O_(7)(OH)_(2)·2H_(2)O)材料。XRD结果表明,该材料具有高纯的晶体结构;扫描电子显微镜表明,该材料是由一维纳米棒构成。而且该材料作为可充锌离子电池正极,在电化学测试中表现出优异的性能。因此,本研究工作不仅提供了一种新型的低维纳米材料合成技术,而且为高性能可充锌离子电池的发展提供了帮助。

钒酸锌/多孔石墨烯的制备及储锂性能研究

利用一种简易的模板法制成多孔石墨烯框架(pG),将石榴状的钒酸锌(Zn_(3)V_(3)O_(8))纳米球包覆在多孔石墨烯纳米片里,形成独特结构的钒酸锌/多孔石墨烯(Zn_(3)V_(3)O_(8)/p G)纳米复合材料.作为一种锂离子电池负极材料,Zn_(3)V_(3)O_(8)/p G表现出良好的储锂性能,在1000 mA g^(-1)的电流密度下经过200次循环后达到586 mAh g^(-1)的可逆容量.Zn_(3)V_(3)O_(8)/p G良好的电化学性能主要归因于其独特的多孔网状碳结构为钒酸锌纳米球在充放电循环过程中的体积变化提供缓冲空间,以及石榴状的钒酸锌纳米球与多孔石墨烯之间形成的良好协同效应.

不同形貌钒酸锌的制备及其电化学性能研究

钒酸锌微纳米材料功能丰富,具有稳定性好、化学活性高、可见光透过率高等特点.而材料的性能及应用领域与其形貌、尺寸息息相关,因此,纳米材料的可控合成尤为重要.本研究以偏钒酸钠、乙酸锌为原料,采用十二烷基硫酸钠(SDS)辅助水热法,制备出纳米盘、纳米棒、微米花结构的钒酸锌.探究了表面活性剂、pH、水热温度及时间对其形貌的影响规律,并以不同形貌钒酸锌为活性物质制备电极,研究不同形貌钒酸锌的电化学性能.结果表明,分散剂的优化结果为SDS用量8%,较低pH有利于盘状结构的生成,较高pH利于棒状结构的生成,当水热温度升高至180℃时,片状钒酸锌自组装形成微米花结构.通过比较纳米盘、纳米棒以及微米花三种形貌钒酸锌的电化学性能,发现微米花结构的电化学性能最佳,其倍率性能为64%,经1000次循环后的电容量保持率达86%.因此,微米花钒酸锌是作为超级电容器的潜在材料.

Zn_(3)(VO_(4))_(2):xDy^(3+)黄色荧光粉的制备与性能

以氧化锌和五氧化二钒为原料,氧化镝为掺杂离子,利用高温固相法合成了一系列的掺杂稀土镝的钒酸锌黄色荧光粉。对其光学性能进行了研究,结果表明,所制备的粉体都保持了矾酸锌的结构,并且荧光粉的发射光是VO_(4)^(3+)基团和Dy所致。当激发波长为350 nm时,其发射峰是位于510~595 nm的宽带状光谱,主峰位于563 nm处。研究了合成温度和Dy掺杂浓度对发光性能的影响,结果表明,当合成温度为800℃和Dy掺杂摩尔分数为6%时,Dy^(3+)能很好地进入到矾酸锌的晶格中,减小了荧光材料光学带隙,增强了光的吸收性能。暗室环境下封装后的荧光粉LED芯片具有良好的黄色发光性能。

ZnFe_(2)O_(4)/BiVO_(4)/C的水热制备及白光LED下的光催化研究

本文采用水热法制得碳球(C),再原位生长BiVO_(4)和ZnFe_(2)O_(4),得到BiVO_(4)/C、ZnFe_(2)O_(4)/BiVO_(4)/C复合光催化剂,利用XRD、SEM、EDS、UV-Vis DRS等方法对材料进行了表征。在白光LED光源下,通过降解罗丹明B对样品的光催化性能进行评价。结果表明,在60分钟可见光下,BiVO_(4)对罗丹明B的降解率为31.7%,BiVO_(4)(50 wt%)/C对罗丹明B的降解率为55.6%,ZnFe_(2)O_(4)(15 wt%)/BiVO_(4)(50 wt%)/C对罗丹明B的降解率高达94.1%。高效的降解率可能与复合结构的异质结有关,碳球提高了BiVO_(4)对可见光的吸收,ZnFe_(2)O_(4)/BiVO_(4)促进了光生电子-空穴的分离,从而有效增强光降解性能。

Zn_3(VO_4)_2微米球的制备及其光吸收性能

以硝酸锌及偏钒酸铵为原料,采用沉淀法结合高温热处理获得了Zn3(VO4)2微米球结构。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对样品的物相组成和微观结构进行了表征;通过热重-差热分析(TGDTA)对前驱体分解过程和分解温度进行了研究。结果表明:硝酸锌与偏钒酸铵混合后通过沉淀反应首先获得了Zn3V2O7(OH)2·2H2O微米球,前驱体经350℃煅烧后生成了Zn3(VO4)2微米球,该微米球由厚度约为80 nm的纳米片组装而成,推测其形成机理为各向异性生长和自组装Oswald熟化过程的结合。实验发现沉淀过程的反应温度及体系pH值对Zn3(VO4)2材料的形貌具有一定的影响作用。紫外-可见漫反射测试(UV-vis DRS)表明Zn3(VO4)2微米球在紫外光区具有较强的吸收性能,通过计算得出Zn3(VO4)2微米球的光学带隙为3.09 eV。

Zn_2(OH)_3VO_3∶Eu^(3+)纳米晶的水热合成及发光性能

以NaVO3、Zn(NO3)2·6H2O为原料,采用水热法合成了铕离子掺杂Zn2(OH)3VO3纳米晶体。运用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、荧光测试仪对纳米晶进行了表征,研究了水乙醇体系不同pH值对产物晶相、微观形貌及荧光性能的影响。在溶剂体系pH值为7~10时,得到片状的Zn2(OH)3VO3,而在pH值为4~6和11~12时得到Zn3(OH)2V2O7·2H2O,表明强酸性和强碱性的溶剂体系都不太适合Zn2(OH)3VO3的合成,而最佳的合成体系为中性偏碱性;荧光测试表明在pH=10的水乙醇体系下合成的Zn2(OH)3VO3∶8%Eu3+纳米片的荧光性能最好,其中发射主峰位于612nm处。

ZnCr_2O_4-LiZnVO_4湿敏陶瓷的研究

本文主要报道新型的ＺｎＣｒ２Ｏ４－ＬｉＺｎＶＯ４陶瓷湿敏元件的制备工艺和测量结果。实验结果表明，此种陶瓷湿敏元件的性能对制备工艺，特别是烧结温度有明显的依赖性。在适宜的制备工艺条件下，可以得到性能优异的陶瓷湿敏元件。