CuO/In_(2)O_(3)复合纳米材料的制备及其正丁醇气敏性能研究

p-n结独特的势垒效应能够显著地改变半导体复合材料的光学和电学性能,同时也能影响气敏元件的灵敏度。通过两步水热法制备出不同质量比的CuO/In_(2)O_(3)复合纳米材料。利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜和X射线光电子能谱等方法分析了材料的形貌和结构。观察到CuO为球形分级结构,In_(2)O_(3)纳米颗粒附着在其表面。通过气敏性能测试发现,CuO/In_(2)O_(3)复合纳米材料中CuO与In_(2)O_(3)的质量比为1∶2时,样品在225℃下对体积浓度为100×10^(-6)的正丁醇的灵敏度为107,相对纯In_(2)O_(3)纳米颗粒提升了57%。另外,该样品也对正丁醇表现出很好的选择性和稳定性。

纳米CuO/CNTs的制备及对高氯酸钾基烟火药发光强度的影响

为研究不同附加物对含高氯酸钾与铝粉烟火药的发光强度的影响,采用沸腾回流沉淀法制备了CuO/CNTs纳米复合粒子。用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、同步热分析仪(DSC-TG)表征了它的结构和性能。测试了含不同附加物烟火药配方的发光强度。结果表明,氧化铜能够在碳纳米管表面有效负载,粒径为61.1 nm,其中CuO粒径为8.8 nm,负载量为30%。含纳米复合粒子的CuO/CNTs-Al-KClO4配方的发光强度优于任何含单一附加物的配方,与机械混合的CNTs-CuO-Al-KClO4同配比配方相比,发光强度提高了11.2%,表明CuO/CNTs纳米复合粒子具有更强的正协同催化效应。

纳米CuO/CNT复合结构的制备及其场发射性能研究

利用水热法在Cu片上制备Cu(OH)2纳米线阵列,将单壁碳纳米管(SWCNTs)涂覆在其表面并进行低温热处理,获得一维Cu O/CNTs复合纳米结构体系。利用场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪对复合材料的表面形貌和结构进行表征,并对其进行场发射测试。结果表明,SWCNTs薄膜呈网状结构互相交联,均匀覆盖整个纳米Cu O薄膜约一半的面积;Cu O/CNTs复合结构具有低的开启场强(0.8 V/μm)、高的场增强因子和稳定的发射电流,该复合结构在场发射应用领域表现出较好的前景。

纳米CuO填充UHMWPE基复合材料摩擦学性能的研究

利用MM 200型摩擦磨损试验机研究了不同质量含量的纳米CuO填充UHMWPE基复合材料在干摩擦条件下与45#钢对磨时的摩擦学性能。并利用扫描电子显微镜(SEM)观察分析磨损表面形貌及磨损机理。结果表明,纳米CuO/UHMWPE复合材料的摩擦性能与纯UHMWPE相比大部分均有提高,但耐磨性明显优于后者,纳米CuO在复合材料中的最佳含量在15%～17%左右。

CeO_(2)/BiOBr/CNTs催化剂的制备及其降解抗生素性能研究

采用水热法合成了CeO_(2)、CeO_(2)/BiOBr、CeO_(2)/CNTs和CeO_(2)/BiOBr/CNTs复合纳米材料催化剂,利用XRD、SEM、BET和UV-Vis等方法对材料的结构、形貌和织构特性进行表征。在长弧氙灯照射下模拟太阳可见光降解抗生素,研究复合纳米材料的光催化氧化性能。结果表明,CeO_(2)与BiOBr、CNTs间的协同作用导致其对土霉素降解效果优于CeO_(2);CeO_(2)/BiOBr/CNTs对抗生素和可见光具有更高的吸收性能,比CeO_(2)/BiOBr和CeO_(2)/CNTs有更高的降解效率。在弱碱性环境下生成活性基团·OH,复合材料催化效果较好。复合材料禁带宽度都在可见光范围内,CeO_(2)的复合提高了材料的光利用效率,增强了材料的吸附性和电子-空穴对的迁移效率,进而提高其光催化活性。回收脱附实验表明,CeO_(2)/BiOBr/CNTs复合材料具有较好的稳定性。

纳米炭载PbO·CuO复合催化剂的制备及其应用

采用三元溶胶一凝胶技术和超临界干燥法制备出纳米炭载PbO·CuO复合催化剂，用扫描电镜和元素分析仪对其颗粒表面进行形貌表征和元素分析；将其应用至交联改性双基推进剂中，研究了该复合催化剂对推进剂燃烧性能及火焰结构的影响，并与同配比的微米级PbO／CuO／CB混合催化剂进行了对比。结果表明，采用该方法制备的纳米炭载PbO·CuO复合催化剂颗粒分布均匀，单组分含量可以有效控制，PbO和CuO均匀负载在纳米炭上，颗粒尺寸为3O～60nm，可有效改善交联改性双基推进剂的燃烧性能；当PbO、CuO、CB的摩尔比为5：10：3时，推进剂在10～20MPa内的燃速压强指数可降至0．36；与含微米级PbO／CuO／CB混合催化剂的推进剂相比，含纳米炭载PbO·CuO复合催化剂的推进剂火焰燃面更不规则，火焰亮度和亮黄丝线明显增加，燃烧更为剧烈，表明纳米炭载PbO·CuO复合催化剂对交联改性双基推进剂催化效果明显优于微米级PbO／CuO／CB混合催化剂。

CNTs与钒氧化物复合纳米材料的合成及电性能研究

介绍了一种通过溶胶凝胶结合水热法合成CNTs(碳纳米管)与钒氧化物纳米复合材料的方法。采用XRD、FESEM和TEM技术对样品的形貌和结构进行了表征。并将样品组装成扣式电池进行了电性能研究,从理论上分析了复合物电极的CD(恒流放电)和EIS性能,特别地,比较了其与VONTs(钒纳米管)和通过机械混合VONTs-CNTs复合物的DC(充放电循环)性能。结果表明,溶胶凝胶水热法合成的复合物表现出高容量、高稳定性性能,在0.1C放电倍率下,其首次放电容量达到331.3mAh/g,循环50次后,其相对第二次的保持率仍可达70.0%。

花状结构Mn/CuO-CeO2的合成及对CO氧化反应的催化性能

通过构建CeO2与过渡金属氧化物的复合材料提高了CeO2的高温热稳定性并改善其催化活性.利用溶剂热法合成了不同组成的三维花状结构Mn/CuO-CeO2多元复合纳米材料.XRD分析结果表明,复合材料是以萤石相CeO2结构为主体的固溶体;SEM照片显示花状结构微球由无数纳米片组装而成,而每个纳米片的结构单元为尺寸约10nm的纳米颗粒.复合材料中CuO和MnOx的高分散性使各组分之间产生强的相互作用,所以催化剂的催化活性按照CeO2<CuO-CeO2<x Mn/CuO-CeO2的顺序依次升高.随着Mn掺杂量的增加,复合材料的催化活性先升高后降低,在nCe∶nCu∶nMn=25∶5∶2时催化剂表现出最佳催化性能:在CO氧化反应中,173℃时即能实现CO的完全转化,并且具有很好的催化稳定性.