Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)-(Ce,Sm)PO_(4)复相陶瓷核废物固化体的制备及化学稳定性

为同时固化高放废物中的模拟放射性核素Sr、Ce和Sm,采用一步微波烧结工艺成功制备了Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)-(Ce,Sm)PO_(4)复相磷酸盐陶瓷固化体,采用XRD、Raman、SEM-EDS和密度表征研究了其物相组成、微观结构以及致密性,并利用PCT法评估了化学稳定性。结果表明:Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)相和(Ce,Sm)PO_(4)独居石相兼容性好,两相间不发生相互反应;所制备的复相陶瓷固化体晶粒尺寸小,相对密度高于96%,改变Sm/Ce比对固化体的微观结构和致密性无明显影响;PCT测试结果表明Sr、Ce和Sm的元素归一化元素浸出率都较低,与单相磷酸盐陶瓷固化体相比,复相磷酸盐陶瓷固化体具有较为优异的化学稳定性。

Sm^(3+)/Ce^(3+)共掺杂B_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃的结构和激光吸收性能

在硼铝硅酸盐玻璃(43B_(2)O_(3)-25Al_(2)O_(3)-32SiO_(2))中进行Sm^(3+)/Ce^(3+)共掺杂,采用固相熔融法制备(B_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2))-20Sm_(2)O_(3)-x CeO_(2)(x为0~6%,摩尔分数)玻璃,借助X射线衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱、紫外-可见-近红外分光光度计等表征方法研究玻璃的结构和激光吸收性能。结果表明,所有样品均为玻璃状,Sm^(3+)和Ce^(3+)均匀分布。随CeO_(2)的摩尔分数从0增加到2%,玻璃中桥氧的摩尔分数从60.12%增加到63.82%,而当CeO_(2)的摩尔分数增加到6%时,桥氧的摩尔分数下降到59.41%。CeO_(2)摩尔分数为2%时玻璃的激光吸收性能最好,漫反射吸收峰位为1076 nm,漫反射率为48.10%。Sm^(3+)/Ce^(3+)共掺杂的硼铝硅酸盐玻璃是一种很有前景的1.06μm波长激光的吸收材料。

白光LED用Ce^(3+)/Sm^(3+)共掺玻璃和微晶玻璃的发光特性及能量传递研究(英文)

采用高温熔融法制备了一系列Ce3+/Sm3+共掺透明微晶玻璃,并研究了其发光特性。在微晶玻璃中Ce3+呈现出基于4f-5d跃迁的较强的宽带蓝光发射,通过调节Ce3+/Sm3+离子的掺杂浓度,Ce3+/Sm3+离子共掺微晶玻璃发光的色度逐渐发生变化,当CeO2/Sm2O3掺杂的量比为1∶1时,制得的微晶玻璃发光色坐标为(0.315,0.296)。通过光谱和荧光衰减曲线,研究了Ce3+离子到Sm3+离子的能量传递,在SAZKNGC0.6S0.6微晶玻璃中,Ce3+离子向Sm3+离子传递能量效率约为20%。结果表明,Ce3+/Sm3+共掺微晶玻璃是白光LED的一种潜在基质材料。

La_(0.5)RE_(0.3)Sr_(0.2)FeO_(3-δ)(RE=Nd、Ce、Sm)体系双稀土阴极材料的制备与电性能

采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)合成了La0.5RE0.3Sr0.2FeO3-δ(RE=Nd、Ce、Sm)系列复合氧化物粉体.用X射线衍射(XRD)和TG-DSC分析了样品钙钛矿物相的形成过程,用Archimedes排水法测量体积密度并计算烧结样品的相对密度,用四端子技术测量电导率.结果显示,掺Nd的样品1200℃烧结2h成为单一立方钙钛矿结构,掺Ce样品有明显的CeO2立方相析出,掺Sm样品主相为钙钛矿结构伴有微弱的杂峰.1250℃烧结2h的La0.5Nd0.3Sr0.2FeO3-δ在600℃时电导率高达100S·cm-1以上,明显高于La0.5Ce0.3Sr0.2FeO3-δ及La0.5Sm0.3Sr0.2FeO3-δ样品的电导率,预示着La0.5Nd0.3Sr0.2FeO3-δ可能是一种良好的中温固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极材料.

Ce^3＋／Sm^3＋掺杂硼硅酸盐玻璃的制备及发光性能分析

采用碳还原法熔制了掺Ce^3＋／Sm^3＋的硼硅酸盐玻璃，通过对其发光性能的研究，发现Ce^3＋离子由于存在高效的宽带吸收和发射，可以有效的将激发能量传递给Sm^3＋，从而提高了Sm^3＋离子的发光效率。

Ba_(0.98)Ce_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α)固体电解质的离子导电性

用高温固相反应法制备了非化学计量性固体电解质Ba0 .98Ce0 .9Y0 .1O3 -α,分别用氢浓差电池及氧浓差电池方法研究了在 60 0～ 10 0 0℃范围Ba0 .98Ce0 .9Y0 .1O3 -α的离子导电特性。结果表明 ,Ba0 .98Ce0 .9Y0 .1O3 -α固体电解质在氢气气氛中几乎为纯质子导体 。

放电等离子烧结Ce、Yb共掺钇铝石榴石稀土荧光粉及其在光伏电池中的应用

通过多场耦合实现快速低温烧结的放电等离子技术具有快速、节能和环保等显著优势,在诸多工业领域中得到广泛应用。利用该技术合成Ce^(3+)、Yb^(3+)共掺钇铝石榴石稀土荧光粉,通过物相结构、形态和光谱特性对稀土荧光粉进行综合分析。结果表明,放电等离子烧结工艺有利于Ce^(3+)和Yb^(3+)嵌入钇铝石榴石的晶格中,晶格常数为1.2005 nm。经研磨后的稀土荧光粉颗粒粒径为1~2μm,YAG:Ce^(3+),Yb^(3+)稀土荧光粉的发射光谱峰值为552 nm和720 nm。具有光转换功能的光伏电池的测试结果表明,光伏电池相对外量子响应在500~1000 nm波长范围内有明显改善,同时短路电流密度高达35.95 mA/cm^(2),增益达0.51 mA/cm^(2),光电转换效率相对提高1.91%。

Ba_(0.95)Ce_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α)固体氧化物的离子导电性及其燃料电池性能

以Ba0 .95Ce0 .9Y0 .1O3-α氧化物陶瓷为固体电解质 ,以多孔性Pt为电极材料 ,分别组成氢、氧浓差电池和氢_空气燃料电池 ,测定了 6 0 0～ 10 0 0℃范围内的浓差电池电动势 ,燃料电池的放电性能和电极极化性能 .结果表明 ,Ba0 .95Ce0 .9Y0 .1O3-α在氢气氛中几乎是一个纯质子导体 ,在氧气氛中是氧离子与电子空穴的混合导体 ,氧离子迁移数在 0 .3～ 0 .5之间 ,在氢_空气燃料电池条件下显示出混合离子 (质子 +氧离子 )导电性 ,总离子迁移数大于 0 .9.该燃料电池性能良好 ,Pt电极极化性能很小 ,最大输出电流密度为 6 80mA·cm- 2 (10 0 0℃ ) ,最大输出功率密度为 16 0mW·cm- 2 (10 0 0℃ ) .

活性炭纤维对稀土离子Ce^(3+)吸附性能的研究

通过活性炭纤维对稀土Ce3+的吸附实验,研究活性炭对Ce3+的吸附性能。探讨在静态条件下,活性炭纤维的用量,标准溶液的浓度,吸附时间,体系的温度等条件对活性炭纤维吸附性能的影响;测定Ce3+的吸附等温线,采用Langmuir和Freundlich模式对吸附平衡实验数据作了线性模拟,对吸附等温线进行探讨。结果表明,活性炭纤维对Ce3+有较强的吸附性,最高吸附率可达95%以上。在所选的条件范围内,标准溶液的最佳初始质量浓度为1.5g/L,活性炭纤维最佳质量为0.12g,最佳吸附时间50min,体系的最佳温度为298K。

Ba_(1.03)Ce_(0.8)Dy_(0.2)O_(3-α)固体电解质的合成及其离子导电性

用高温固相反应法首次合成了非化学计量组成的Ba1.03Ce0.8Dy0.2O3-α固体电解质样品,对其进行了X-射线衍射晶体结构测定,该样品为钙钛矿型斜方晶单相结构。分别用气体浓差电池方法和氢泵(氢的电化学透过)方法研究了它在600～1000℃下的质子和氧离子导电特性,并与化学计量组成的BaCe0.8Dy0.2O3-α固体电解质样品进行了比较。实验结果表明,Ba1.03Ce0.8Dy0.2O3-α的质子导电性优于BaCe0.8Dy0.2O3-α。Ba1.03Ce0.8Dy0.2O3-α在600～1000℃下氢气氛中的质子迁移数约为1,几乎是一个纯质子导体,而BaCe0.8Dy0.2O3-α在氢气氛中600～800℃下是一个纯质子导体,在高于800℃时是一个质子与电子的混合导体。这两个样品在氧气氛中均是氧离子与电子空穴的混合导体,具有几乎相同的氧离子迁移数。

Ce^(3+)和Sm^(3+)共掺杂钒酸钇荧光粉合成及发光性能研究

用均相共沉淀法将铈离子(Ce^(3+))、钐离子(Sm^(3+))共掺杂钒酸钇(YVO_4)制得(Sm_(0.01)Y_(0.99-x))VO_4∶Ce_x^(3+)荧光粉。采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱仪(PL)对制得荧光粉的晶体结构、颗粒形貌以及发光特性进行了分析。结果表明,Ce^(3+)、Sm^(3+)掺入YVO_4荧光粉的相结构仍为四方锆型结构,随着Ce^(3+)离子掺杂浓度的增大,XRD的衍射峰更加明显,SEM显示Ce^(3+)离子掺杂浓度的增大,荧光粉颗粒团聚更加严重,颗粒尺寸约80nm。荧光粉的激发峰在460nm,与蓝光LED的发射峰吻合,发射峰在580nm左右,属于橙光,且随着Ce^(3+)浓度的增加,荧光变强,有利于提高LED的显色指数。

纳米Al_2O_3掺杂对Ce_(0.8)Y_(0.2)O_(2-δ)晶界离子电导的影响

研究了纳米A l2O3第2相掺杂对Ce0.8Y0.2O2-δ固体电解质晶界离子电导率的影响。结果发现,掺杂少量纳米A l2O3可降低固体电解质的晶界电导活化能,中低温下的晶界离子电导率显著上升。分析表明,掺杂第2相在晶界处的偏聚改善了晶界的离子导电通道结构,是导致晶界离子电导率上升的主要原因。

Sm2O3对放电等离子烧结AlN陶瓷致密化和导热性能的影响

针对AlN陶瓷难以烧结致密的特点,采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)技术,利用SPS过程中脉冲电流产生局部高温来加强扩散作用,促进颗粒间颈部接触点形成,并通过添加适量烧结助剂Sm2O3,在短时间内实现了AlN陶瓷的烧结致密化.重点研究了烧结助剂Sm2O3的加入量、烧结温度等工艺参数对AlN陶瓷致密化钩毯统潭鹊挠跋?研究发现:Sm2O3的加入使AlN致密化过程提前,烧结温度降低;SPS制备的AlN陶瓷晶粒尺寸均匀一致,晶粒发育良好:烧结过程中Sm2O3与AlN粉体表面的Al2O3膜层在晶界处形成Sm-Al-O化合物,该反应有效促进了AlN颗粒间的相互扩散和烧结体的致密,对于AlN晶格完整性的保留非常有利,使AlN烧结体获得了良好的导热性能,其热导率达到150W/(m·K).

BaClF∶Sm^(2+),Ce^(3+)微晶中Sm^(2+)发光光谱研究

对微晶 Ba Cl F∶ Sm2 + ,Ce3 +低温光谱的测量 ,观察到 Sm2 +发光中心的 5D2 ,5D1发射的温度猝灭现象 ,以及谱线半宽度随温度升高而非均匀增宽 ,这种非均匀增宽只与电子跃迁的基态 7F0 ,7F1,7F2 有关 .

Ba_(0.9)La_(0.1)Ce_(0.9)Nd_(0.1)O_(3-α)陶瓷的离子导电性(英文)

用高温固相反应法制备了Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α质子导电性陶瓷，粉末X-射线衍射（XRD）分析表明，该陶瓷为单一钙钛矿型斜方晶结构。在500～900℃温度范围内，分别用气体浓差电池方法和交流阻抗谱技术研究了材料在不同气体气氛中的离子导电性，并与Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的离子导电性进行了比较。结果表明，在500～900℃温度范围内、湿润氢气中，Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的质子迁移数为1，是一个纯的质子导体。在干燥空气中，该材料是一个氧离子和电子空穴的混合导体．氧离子迁移数为0．295～0．081，氧离子电导率高于Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α。在湿润空气中，该材料是一个质子、氧离子和电子空穴的混合导体，质子迁移数为0．151～0．009，氧离子迁移数为0．300～0．107，质子电导率低于Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料。在氢-空气燃料电池条件下，Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α。材料是一个质子、氧离子和电子的混合导体，离子迁移数为0．964～0．853，离子电导率与Ba0.9La0.1Ce0.9Nd0.1O3-α，材料相近。

Ba_(0.9)Sr_(0.1)Ce_(0.9)Nd_(0.1)O_(3-α)陶瓷的离子导电性

用高温固相反应法制备了质子导电性陶瓷Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α。用粉末X-射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对该陶瓷材料进行了表征;用交流阻抗谱技术和气体浓差电池方法研究了材料在500~900℃温度范围内、不同气体气氛中的离子导电性,并与BaCe0.9Nd0.1O3-α和Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的导电性进行了比较。结果表明,该陶瓷材料为单一钙钛矿型BaCeO3斜方晶结构,具有良好的致密性,在高温下、CO2或水蒸气气氛中具有较高的稳定性。在湿润氢气气氛中、500~800℃温度范围内,材料的质子迁移数为1,是一个纯的质子导体;在900℃下,质子迁移数为0.964,是一个质子与电子的混合导体,质子迁移数高于BaCe0.9Nd0.1O3-α（在700~900℃温度范围内,质子迁移数为0.95）。在湿润空气气氛中,材料的质子迁移数为0.019~0.032,氧离子迁移数为0.093~0.209,是一个质子、氧离子和电子空穴的混合导体,总电导率高于Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α。在氢-空气燃料电池条件下,材料的离子迁移数为0.957~0.903,是一个质子、氧离子和电子的混合导体,离子电导率高于Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α。

CMPO-离子液体体系对Ce^(3+)的萃取

本文研究了CMPO[辛基(苯基)-N,N-二异丁基氨甲酰基甲基氧化膦]溶于疏水性离子液体BmimNTf2(1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺亚酰胺盐)和BmimPF6(1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐)对硝酸水溶液体系中Ce3+的萃取行为,详细考察了稀释剂、酸度、金属离子浓度、盐析剂、萃取剂浓度、温度等对萃取性能的影响。研究结果表明:离子液体BmimNTf2体系中Ce3+的萃取率远高于BmimPF6体系;硝酸浓度、金属离子浓度的增大会导致萃取率下降;温度升高萃取率降低;萃取剂CMPO浓度升高萃取率增大;而盐析剂(C=0.001~1 mol.L-1时)对Ce3+的萃取几乎没有影响。萃取机理的推测表明萃取反应形成三配位的配合物,其结构为Ce3+.3CMPO,萃取平衡常数为lgK=6.49,反应焓变为-47.29 kJ.mol-1。

Hydrogenation and Anisotropic Expansions in R_3Fe_(29-x)T_x (R=Y, Ce, Nd, Sm, Gd, Tb and Dy; T=V and Cr)

A systematic study of the phase formation, structure and magnetic properties of the R3Fe29-xTxcompounds (R=Y, Ce, Nd, Sm, Gd, Tb, and Dy; T=V and Cr) has been performed uponhydrogenation. The lattice constants and the unit cell volume of R3Fe29-xTxHy decrease withincreasing R atomic number from Nd to Dy, except for Ce, reflecting the lanthanide contraction.Regular anisotropic expansions mainly along the a- and b-axis rather than along the c-axis areobserved for all of the compounds upon hydrogenation. Hydrogenation leads to an increase inthe Curie temperature and a corresponding increase in the saturation magnetization at roomtemperature for each compound. First order magnetization processes (FOMP) occur in theexternal magnetic fields for Nd3Fe24.5Cr4.5H5.0, Tb3Fe27.0Cr2.0H2.8, and Gd3Fe28.0Cr1.0H4.2compounds

YVO4：Sm3＋红色发光材料的熔盐法合成与光谱性能

采用熔盐法合成了YVO4∶Sm3+红色发光材料.用X射线粉末衍射对其结构进行表征,证实样品为具有锆石结构的YVO4相;测定了样品的激发与发射光谱;分析了不同的掺杂浓度和烧结温度对样品发光强度的影响.研究结果表明,采用熔盐法合成的样品均可以产生Sm3+的特征发射,但是与其它方法相比,熔盐法合成样品位于647 nm处Sm3+的4G5/26-H9/2发射明显得到加强,从而使得样品发出明亮的红光,而不是其它合成方法获得的橙色光.当掺杂浓度为1%(摩尔分数)且在500℃下烧结5 h后,熔盐法得到的YVO4∶Sm3+荧光粉的发光强度最大.

橙红色荧光粉Ca_3Y_2Si_3O_(12)∶Sm^(3+)的制备及发光特性

采用高温固相法在1 400℃下经二次煅烧合成了橙红色荧光粉Ca3Y2-xSi3O12∶xSm3+,研究了Sm3+离子掺杂浓度及助熔剂对荧光粉发光性能的影响。XRD结果显示,所合成的荧光粉的主晶相为Ca3Y2Si3O12。荧光光谱分析表明,Ca3Y2Si3O12∶Sm3+硅酸盐荧光粉可以在320~500 nm范围内得到有效激发,并发射橙红光。在402 nm激发下,样品发射光谱中的主发射峰分别位于562 nm(4G5/2→6H5/2)、598 nm(4G5/2→6H7/2)和646 nm(4G5/2→6H9/2),其中598 nm处峰值最大。改变Sm3+离子掺杂浓度发现:荧光粉发光强度先增大后减小,最佳Sm3+掺杂量x(Sm3+)为5%,浓度猝灭机理为离子间的相互作用。讨论了几种助熔剂的影响,NH4F、CaF2和NaCl均降低荧光粉的发光强度,只有H3BO3能够显著增强样品的发光,其最佳掺杂质量分数为1%。