La0.8Sr0.2MnO3薄膜光生伏特效应的微结构起源

研究了外延La0.8Sr0.2MnO3薄膜的光生伏特效应。实验发现，当脉冲激光从基底一侧照射时，光生电压改变符号。电子衍射微结构分析表明，La0.8Sr0.2MnO3薄膜是外延生长的基底上的，样品显示出正交取向畴的形式。薄膜表面光生电压的分布研究表明，这种异常的光生伏特效应是由于薄膜中取向微结构畴的非对称性所致，当紫外激光照射薄膜时，在La0.8Sr0.2MnO3中感生出电子空穴时，而薄膜中非对称的微结构畴会产生内建电场，引导激发的非平衡载流子运动，最终诱导出光生电压。

La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3薄膜制备及其在Bolometer方面的应用研究

以钙钛矿结构的La0.8Sr0.2MnO3(LSMO)为靶材,利用脉冲激光沉积(PLD)法,在LaAlO3(LAO)平衬底上生长LSMO薄膜。经XRD测试分析,薄膜无杂相,基本为外延生长。通过四线法测量电阻-温度(R-T)曲线,得到该薄膜M-I转变点312.8K,电阻温度系数(TCR)为3%～4%时所对应的温度范围为250K～282K,性能优于V2O5红外探测器。自行设计电路对该薄膜进行温度控制,在恒温条件下测量其R-T曲线,测量结果表明,LSMO薄膜可以设计成在室温下工作的、探测灵敏度高的测辐射热仪。

La0.7Sr0.3MnO3-Sm0.2Ce0.8O1.9阴极对氧化锆薄膜燃料电池性能的影响

采用固相混合法和浸渍法分别在阳极支撑的氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）薄膜上制备了La0.7Sr0.3MnO3（LSM）-Sm0.2Ce0.8O1．9（SDC）复合阴极。结果表明，使用浸渍阴极的单电池获得更好的输出性能；但浸渍阴极的孔隙率较低，在高温区容易出现浓差极化现象。通过降低浸渍阴极的厚度，可以有效地提高电极的气体扩散速率,通过调整浸渍电极的厚度，可以在不同温度下获得理想的电池性能。采用4μm厚浸渍阴极的单电池，800℃的最高功率密度为1100mW／cm^2；采用28μm厚浸渍阴极的单电池，600℃的最高功率密度为295mW／cm^2。

庞磁电阻La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3薄膜的微结构研究

利用激光分子束外延方法在(001)SrTiO3衬底上制备庞磁电阻La0.8Sr0.2MnO3薄膜。发现高密度、尺度均匀的纳米聚集物弥散地分布在La0.8Sr0.2MnO3薄膜中。Z衬度像、EDS及电子衍射综合分析表明,这些纳米聚集物的内部成分出现起伏,主要特征是富Mn贫La,Mn La的比值在其核心处达到极大值,形成立方结构的第二相MnO。LSMO薄膜由两种正交结构的取向畴组成。MnO与畴1的取向关系为:[101]LSMO,1[100]MnO和(010)LSMO,1(010)MnO;与畴2的关系为:[101]LSMO,2[100]MnO和(010)LSMO,2(001)MnO。在LSMO STO外延体系中,还观察到大量的失配位错。失配位错的类型分为刃型失配位错,位错线沿〈100〉方向;螺型失配位错,位错线沿〈110〉方向。刃型位错是基体中原有位错在薄膜生长过程中沿生长表面的扩展造成的;螺型失配位错的形成与降温过程中LSMO正交结构的取向畴的形成有关。

Bi_(0.8)La_(0.2)FeO_3/La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3/SrTiO_3纳米晶多铁薄膜的制备

以SrTiO3(STO)为基片,以La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)为缓冲层,采用脉冲激光沉积法制备了Bi0.8La0.2FeO3(BLFO)/LSMO/STO多铁薄膜。通过生长条件控制,得到单相的BLFO薄膜,且沿(100)面生长,晶粒尺寸为40nm,厚度为223nm。BLFO/LSMO/STO纳米晶薄膜的最大电极化为25μC/cm2,饱和磁化强度为30kA/m,具有多铁性能。

负载型La_(0.8)Sr(0.2)MnO_3催化剂对油烟燃烧的催化作用

采用浸渍法制备La0 8Sr0 2 MnO3负载型纳米催化剂 ,用X 射线衍射仪 (XRD) ,扫描电镜 (SEM)对催化剂负载层的表面形态、晶相结构和粒径大小进行了表征 .并考察了催化剂对油烟低温燃烧的催化活性 ,以及不同负载量和不同浸渍时间对催化活性的影响 .结果显示 ,催化剂经 70 0℃焙烧后形成了钙钛矿La0 8Sr0 2 MnO3纳米晶粒 ,催化剂对油烟催化燃烧具有较好的低温高活性 .

钙钛矿型La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂对氯苯催化燃烧的性能研究

采用共沉淀法制备了钙钛矿型La0.8Sr0.2MnO3催化剂,用XRD,SEM,BET对催化剂进行了表征,考察了催化剂对氯苯的催化燃烧性能.结果表明：La0.8Sr0.2MnO3催化剂呈现钙钛矿晶型,催化剂具有较好的分散性,颗粒尺寸约为60 nm,对氯苯有较好的催化燃烧性能.在氯苯浓度为800～1 600 mg/m^3,空速（GHSV）为1 000～4 000 h^-1的情况下,反应温度高于350 ℃时,氯苯几乎能完全去除.稳定性实验结果表明：该催化剂在氯苯浓度为800 mg/m^3,空速（GHSV）为1 000 h^-1,反应温度为410 ℃的条件下,经历了100 h连续催化燃烧后,没有出现明显失活,说明La0.8Sr0.2MnO3催化剂对含氯有机物具有较强的抗毒性.

蜂窝陶瓷型La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂VOCs催化燃烧反应活性

以堇青石(CH)为第一载体,六铝酸盐(HA)为第二载体(washcoat),La0.8Sr0.2MnO3(LSM)为活性物种,制备了LSM/HA/CH催化剂.XRD表征发现,LSM具有完善的钙钛矿晶型.SEM观察表明,活性物种在涂层表面分散均匀.通过对苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丙酮和乙醇六种有机物的性能测试,发现LSM/HA/CH对上述六种有机物均具有很好的催化活性,特别是对乙酸乙酯等含氧有机物表现出更好的燃烧性能,在10000 h-1空速下,反应温度为240℃时即可将含氧有机物完全燃烧.

整体构件型La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂的制备和催化燃烧特性

为了解不同整体构件钙钛矿催化剂的VOCs催化燃烧特性,以不锈钢316L丝网和堇青石蜂窝陶瓷为基材,通过电泳沉积和浸涂技术在基材表面均匀涂覆γ-Al2O3粘合层,再在涂层表面负载钙钛矿型2.0%(wt)的La0.8Sr0.2MnO3活性组分。SEM表征发现100nm左右的La0.8Sr0.2MnO3颗粒可以均匀、牢固地分散在不锈钢丝网和蜂窝陶瓷表面,经过550℃焙烧后无龟裂现象。超声振荡30min后,活性组分损失率均小于5.0%(wt)。甲苯催化燃烧测试表明,金属丝网型、蜂窝陶瓷型和颗粒型La0.8Sr0.2MnO3催化剂表现出相似的催化性能,但金属丝网具有更好的传质效果和热响应速率,更适合处理高空速、温度和浓度波动较大的有机废气。

负载型钙钛矿La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3/SBA-15催化燃烧甲苯的研究

采用逐层负载-孔道内氨/水蒸气原位羟化法制备了一系列负载型钙钛矿La0.8Sr0.2MnO3/SBA-15催化剂,用XRD、BET、TG-DTG、XPS、H2-TPR等手段对催化剂的物性结构等进行了表征,并在常压连续流动固定床反应器上评价了该催化剂对甲苯催化燃烧的催化性能。结果表明,逐层负载-孔道内氨/水蒸气原位羟化法的使用有助于活性组分La0.8Sr0.2MnO3进入SBA-15的孔道,并在SBA-15上形成钙钛矿结构。La0.8Sr0.2MnO3/SBA-15上钙钛矿结构的形成和晶格氧的出现,可为催化剂提供较多的活性中心,有利于其催化燃烧甲苯的活性。

汽车尾气净化用负载型La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂的试验研究

以蜂窝状堇青石为第一载体 ,涂覆γ-Al2 O3作为第二载体 ( washcoat) ,La0 .8Sr0 .2 Mn O3为设计的活性组分 ,制备出负载型燃烧催化剂 .用 XRD、BET、二甲苯完全氧化、台架试验等技术研究了载体及催化剂的性能 .结果表明堇青石载体经 γ-Al2 O3涂覆后 ,可有效地增大其比表面积 ,增加活性组分的负载量 ;催化剂比表面积也有所增大 ,活性提高 ,台架试验显示对汽车尾气中 CO和

低温燃烧法制备La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_(3-δ)超细粉体

采用低温燃烧法制备La0.8Sr0．2MnO3-δ（LSM）超细粉体，研究了PH值、柠檬酸用量n（H2O）/n（M^2＋）和加热温度等主要工艺条件对凝胶生成的影响。采用XRD、粒度分析和BET等方法对粉体的相组成、粒度分布状态及比表面积进行了分析和表征，并比较了低温燃烧法与固相反应法和共沉淀法制备LSM粉体的性能差别，结果表明低温燃烧法制备的纳米粉（20～30nm）纯度高，比表面积超过了11m^2／g。

掺杂锰氧化物La_(0.85)Sr_(0.015)MnO_3薄膜的自旋输运特性

采用磁控溅射方法制备了二价碱土元素微量掺杂锰氧化物La0.85Sr0.015MnO3(LSMO)薄膜。电阻-温度关系表明,薄膜在273K时发生铁磁金属-顺磁半导体相变。在磁场和激光作用下,薄膜呈现出不同的响应特性:在整个测试温度区间内,磁场作用使薄膜电阻变小,在243K时,取得最大磁电阻变化率为21%;激光辐照薄膜在不同的相态显示出不同的变化特性,在铁磁金属态导致电阻增大,而在顺磁半导体态则致使电阻减小。从能带理论的角度定性地分析了产生该现象的原因是外场对eg电子的作用不同。

高压下纳米La_(0.8)Sr(0.2)MnO_3块状材料的成型及性能研究

在高压条件下制备出了晶粒尺寸为30nm左右的La0.8Sr0.2MnO3块状材料.采用X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对高压样品的相组成、晶粒尺寸及微观形貌进行了表征;利用显微拉曼光谱仪测量了不同压力下制备出的块状样品在激光功率为400mW时位于100～3000cm-1之内的拉曼光谱.结果表明,高压烧结时样品的晶粒演化受温度和压力的共同影响:300℃以下时,1～3GPa烧结的样品晶粒生长速度随压力的升高而增大,4～5GPa烧结的样品其晶粒生长速度随压力的升高而减小;300℃以上时,其晶粒生长速度随压力和温度的升高而不断增大.测量了高压烧结后纳米La0.8Sr0.2MnO3块状材料的各种物理性能,结果表明,高压烧结后该材料的显微硬度显著提高;当烧结温度为300℃时,不同压力下制得的样品的电阻率随压力的升高呈先减小后增大的趋势;5GPa,300℃时制出的样品在室温下呈典型的铁磁性能.

甘氨酸-硝酸盐法合成阴极粉体La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3研究

采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)合成了阴极粉体La0.8Sr0.2MnO3。用TG-DTA、XRD、粒度分析仪、BET、TEM等对产物形成过程、晶体结构、粒度分布和微观结构进行了分析和表征。结果表明:甘氨酸同时作为燃料和络合剂,能在低温下形成符合规定化学计量配比的钙钛矿晶相;由粒度分析得出粉体D50为4.932μm;由BET测量得出粉体比表面积为12.32 m2/g,粉体的dBET值为74.6 nm;由TEM观察可知粉体的一次粒子大小为50 nm,粒子形状较规则。

凝胶注模制备La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3多孔阴极材料

采用凝胶注模技术原位合成造孔剂制备出开孔气孔率为20%～30%的La0 8Sr0.2MnO3多孔阴极材料.结果表明,合适的烧结温度为1 100℃～l150℃;开口气孔位于三角晶界,中位孔径约为400 nm;多孔材料的电导率随着温度的升高而升高,由ln(σT)～l/T曲线,可得电导活化能Ea为10.99 kJ/mol.

微波场作用下柠檬酸盐法合成阴极纳米粉体La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3

在微波场作用下,采用柠檬酸盐法合成了阴极粉体La0.8Sr0.2MnO3(LSM)。用TG-DTA、XRD、TEM、SEM和电化学工作站对产物形成过程、微观结构和电化学性能进行分析和表征。结果表明,LSM溶胶在微波处理后,850℃煅烧能够形成单一的钙钛矿型结构;粉体粒径约为30nm,远小于采用传统烘箱加热方式的200nm,所得粉体电催化活性高,其制得的单电池在800℃时的最大功率密度达到0.82W/cm2,开路电压达1.1V,而采用传统烘箱加热方式所制得单电池的最大功率密度仅为0.71W/cm2。

凝胶注模技术制备La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3材料过程中的几个问题

对凝胶注模技术制备La0.8Sr0.2MnO3材料过程中的料浆的消泡、凝胶过程、凝胶方式和素坯的表征等几个问题进行探索性研究。分析结果表明,采用真空消泡,加热凝胶方式可以得到显微结构均匀的素坯。凝胶过程表明,链引发是凝胶过程的关键步骤。

螯合物-凝胶法制备La0.8Sr0.2MnO3粉体

以La(NO3)3·6H2O,Sr(NO3)2和Mn(NO3)3·6H2O为起始原料,采用螯合物-凝胶法制备出La0.8Sr0.2MnO3粉体.首先在混合盐溶液中入柠檬酸形成螯合的柠檬酸盐,然后加入单体和交联剂,在引发剂和催化剂的作用下形成湿凝胶.干燥后的前驱体为无定形的,DTA和XRD测试表明晶化温度在400℃～500℃.在500℃～1 200℃范围内煅烧,颗粒尺寸由500℃时的约38 nm 长大到1 200℃时的500 nm.

溶胶-凝胶法制备La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3涂层的研究

采用溶胶-凝胶法在氧化铝基体制备La0.8Sr0.2MnO3涂层。通过热重分析、差示扫描量热分析、X射线衍射分析、扫描电镜等手段对涂层制备工艺、相组成以及表面形貌进行了分析。结果表明,用溶胶-凝胶法可制备La0.8Sr0.2MnO3单相涂层;涂层表面致密性好,但有裂纹,且不平整;涂层均匀且与基体间界面不明锐,涂层厚度约为0.5μm;另外,随Sr含量增加,La1-xSrxMnO3涂层方块电阻减小,当x=0.3时达到最小值。