Er^(3+)/Yb^(3+)共掺NaYF_4/LiYF_4微米晶体的上转换荧光特性

采用水热法成功制备了Er^(3+)/Yb^(3+)/共掺杂的NaYF_构,而四方相LiYF_4微米晶体则为八面体结构.在近红外光980 nm激发下,Na YF_4:Yb^(3+)//Er^(3+)/和Li YF4:Yb^(3+)//Er^(3+)/微米晶体均展现出很强上转换荧光发射.且NaYF_4:Yb^(3+)//Er^(3+)/微米晶体的荧光发射强度大约是Li YF4:Yb^(3+)//Er^(3+)/微米晶体的2倍,但红绿比明显较低.根据荧光光谱,并借助激光光谱学及发光动力学深入探讨基质变化及表面修饰剂乙二胺四乙二酸(EDTA)对荧光特性的影响.实验结果发现:影响荧光强度的主要因素是基质环境的局域对称性,而导致不同红绿比则是由于样品表面较多的EDTA分子所引起.Er^(3+)/掺杂的NaYF_4和LiY_F4微米晶体呈现出很强的绿光发射可被应用于全色显示,荧光粉和微光电子器件中.

Na^+掺杂锂离子电池正极材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的制备及电化学性能

采用草酸盐共沉淀法制备了钠掺杂改性的Li_(0.98)Na_(0.02)Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2正极材料,借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能量分散谱(EDS)、感应耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、电化学阻抗谱(EIS)和恒电流充放电测试等手段对材料的颗粒形貌、晶体结构和电化学性能进行了研究.结果表明,掺钠后的材料具有更完善的α-NaFeO_2结构(空间群为R3m)、更低的Li^+/Ni^(2+)阳离子混排和更大的Li层间距,易于Li^+在晶格中的快速脱嵌迁移.电化学性能测试结果证实掺钠样品具有优异的循环稳定性和高倍率性能,在2.7~4.3 V,1C下循环100次后,放电比容量仍为146 mA·h/g(容量保持率为95.4%),在0.1C,0.2C,0.5C,1C,3C,5C,10C和20C时的放电比容量分别为181,168,162,155,143,136,126和113 mA·h/g.

不饱和类硅烯H_2C=SiMBr(M=Li,Na)的DFT研究

采用密度泛函理论方法,在B3LYP/6-311G(d,p)水平上研究了不饱和类硅烯H2C=SiMBr(M=Li,Na)的结构.结果表明,不饱和类硅烯H2C=SiLiBr与H2C=SiNaBr各有三种平衡构型,其中非平面的p-配合物型构型能量最低,是这两种不饱和类硅烯存在的主要构型.对平衡构型间异构化反应的过渡态进行了计算,求得了转化势垒.计算预言了最稳定构型的振动频率和红外强度.

低压离子色谱法测定水和酸雨样品中的Li^+,Na^+,NH_4^+,K^+,Ca^(2+)和Mg^(2+)离子

本文介绍了低压离子色谱仪测定水样(井水、湖水、矿泉水、自来水)和酸雨中锂、钠、铵、钙、钾和镁离子的方法、欲测阳离子在阳离子交换柱上被分离,分别用1.4mmol·1^(-1)HNO_3和0.6mmol·1^(-1)乙二胺+1.2mmol·1^(-1)HNO_3溶液作流动相,流速为1.6ml·min^(-1).各离子的流分用电导检测.进样量为10μl时,Li^+,Na^+,NH_4^+,K^+,Ca^(2+)和Mg^(2+)离子的检出限(2倍噪音比),分别为0.020,0.050,0.100,0.250,2.5和1.0μg·ml^(-1).

X…H_2O(X=Li,Na,K)非线性光学性质的从头算研究

在MP2水平上采用6-311G基组计算了van der Waals复合物X…H2O(X=Li,Na,K)的非线性光学性质(μα,β),讨论了基组效应和电子相关效应对计算结果的贡献．在MP2／6-311++G(2df,2pd)水平上计算得到的三个复合物分子X(X=Li,Na,K)…H2O的非线性光学性质．结果表明,三种复合物分子均具有巨大的一阶超极化率,其中最外层电子的弥散特性对一阶超极化率有很大的影响．

N^＋(N=Li,Na,K)对发光材料M3(M=Ca,Sr,Ba)Y2(BO3)4：Eu^3＋光谱的影响

采用高温固相反应方法在空气中制备了M3(M=Ca,Sr,Ba)Y2(BO3)4∶Eu3+红色发光材料,测量结果显示,材料的主发射峰均位于613 nm处,监测613 nm发射峰时,所得材料的激发光谱相同。研究了Li+,Na+和K+对M3(M=Ca,Sr,Ba)Y2(BO3)4∶Eu3+材料激发与发射光谱的影响,结果显示,加入Li+,Na+和K+后,M3(M=Ca,Sr,Ba)Y2(BO3)4∶Eu3+材料的激发与发射光谱的峰值位置并不发生变化,但材料的激发与发射光谱的峰值强度均得到了不同程度的增强。在Li+,Na+和K+掺入浓度相同的条件下,研究发现,与加入Na+和K+时相比,加入Li+时,M3(M=Ca,Sr,Ba)Y2(BO3)4∶Eu3+材料的激发与发射光谱的峰值增强效果最明显。进而研究了Sr3Y2(BO3)4∶Eu3+材料发射峰强度随Li+掺杂浓度的变化情况,结果表明,随着Li+掺杂浓度的增大,Sr3Y2(BO3)4∶Eu3+材料发射峰强度先增大后减小,在Li+浓度为5 mol%时到达峰值,约为未掺杂时的两倍。

四元交互体系Li^+,Na^+//CO_3^(2-),B_4O_7^(2-)-H_2O 298K相关系的理论预测及实验研究

采用三元体系的溶解度数据 ,运用多元线性回归法拟合了 Li2 CO3(a) ,Na2 CO3(b) ,Li2 B4O7(c)的单盐参数、溶解平衡常数及有关的混合离子作用参数 .它们的值分别为 :β(0 )a =-1 .2 3 5 5 ,β(1)a =-2 .65 46,Ca=-0 .0 0 4660 7,β(0 )b =-3 .0 3 0 6,β(1)b =-3 .0 2 3 8,Cb=-0 .2 90 89,β(0 )c =-0 .2 93 0 4,β(1)c =2 .1 5 5 6,Cc=-0 .0 0 42 5 60 ,θL i,Na=1 .0 41 8,θB,C=-2 .63 0 5 ,ΨL i,Na,C=-0 .0 63 91 ,ΨL i,Na,B=0 .493 5 6,ΨL i,B,C=-0 .47842 ,ΨNa,B,C=0 .3 0 61 6,ln K(Li2 CO3) =-8.962 9,ln K(Na2 CO3· 1 0 H2 O) =3 .0 64 6,ln K(Li2 B4O7·3 H2 O) =-7.3 5 66,ln K(Na2 B4O7· 1 0 H2 O) =-7.4778.以盐的溶解平衡常数为判据 ,运用 Pitzer方程计算了四元体系 Li+,Na+//CO2 -3,B4O2 -7-H2 O 2 98K时的溶解度 ,并采用等温溶解平衡法 ,对该体系 2 98K时溶解度进行了实验测定 ,同计算值相比 。

Fe-M和Ti-M(M=Li,Na,K)体系的相图热力学研究

基于已有的试验数据,采用相图计算法对Fe-M和Ti-M(M=Li,Na,K)体系进行相图热力学研究。通过热力学优化计算获得了一套描述液相、(αFe)、(γFe)、(δFe)、(αTi)、(βTi)、(Li)、(Na)和(K)相的热力学参数。Ti-Li、Ti-Na和Ti-K体系中的气相视为理想气体。计算数据与试验相图数据对比表明,本文获得的热力学参数能准确描述试验相平衡数据。

V-M(M=Li,Na,K,Sc,Ag)二元系的相图热力学研究

基于文献报道的实验数据,采用相图计算(CALPHAD:CALculation of PHAse Diagrams)方法对V-M(M=Li,Na,K,Sc,Ag)5个二元系进行相图热力学研究。通过热力学优化计算获得了一套描述液相、(V)、(Li)、(Na)、(K)、(αSc)、(βSc)和(Ag)相的热力学参数。V-Li、V-Na和V-K体系中的气相视为由组元V、Li、Li2、Na、Na2、K和K2混合的理想气体。与实验相图数据对比表明,获得的热力学参数能够准确地描述实验相平衡数据。

Zr-X(X=Li,Na,K,Sc,Hf)体系的二元相图理论研究

采用相图计算(CALPHAD:Calculation of phase diagrams)方法对Zr-X(X=Li,Na,K,Sc,Hf)5个二元体系进行了相图热力学研究.基于实验数据,通过热力学优化计算获得了一套描述液相及(αZr),(βZr),(Li),(Na),(K),(αSc),(βSc),(αHf)和(βHf)相的热力学参数.Zr-Li,Zr-Na和Zr-K体系中的气相视为理想气体.与实验相图数据对比发现,本文获得的热力学参数能够准确地描述实验相平衡数据.

Li与Na束斯特恩-盖拉赫实验

本文介绍在普通K束Stern-Gerlach实验装置上进行Li束和Na束实验的方法。

ICP-OES用于锂/钠离子电池三元正极材料及其前驱体中Li/Na元素含量的测定

在锂/钠离子电池三元正极材料及其前驱体的研究中,Li/Na元素的测定对于电化学性能的探索具有重要意义[1,4]。对于利用共沉淀法得到的前驱体,前驱体中Na的残留量将直接影响后续高温煅烧过程中烧结原料的用量。本文提出了一种利用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测定锂/钠离子电池三元正极材料前驱体中Na及其烧结的三元正极材料中Li/Na含量的方法,在研究样品的溶解方法、称样量、测定介质浓度、仪器参数基础上,实现三元正极材料及其前驱体中Li/Na含量的准确测定。这种方法操作简单,化学干扰小,无需基体匹配即可精确测定前驱体中的Li/Na残留和三元材料中的Li/Na含量,结果重现性好,样品分析结果测量精度(RSD)小于2.0%,对于电池中Li/Na离子脱嵌量的研究具有指导意义。

Na^+替位掺杂对Li_2MnSiO_4的电子结构以及Li^+迁移过程的影响

在锂二次电池中,硅酸锰锂作为正极材料得到广泛研究,但其固有的电子和离子电导率较低,直接影响着电池的功率密度和充放电速率.本文建立了不同浓度的Na^+离子替位掺杂Li^+离子形成的Li_(1-x)Na_xMnSiO_4(X=0,0.125,0.25,0.5)结构,采用第一性原理的方法,研究了掺杂前后硅酸锰锂的电子结构以及Li^+离子的跃迁势垒.发现在Li^+位替代掺杂Na^+,导带底的能级向低能方向发生移动,降低了Li_2MnSiO_4材料的禁带宽度,有利于提升材料的电子导电性能.随着掺杂浓度的升高,禁带宽度逐渐变窄.CI-NEB结果表明,在Li_2MnSiO_4体系中具有两条有效的Li^+离子迁移通道,掺杂Na^+以后扩大了Li^+离子在[100]晶向上的迁移通道,Li^+离子的跃迁势垒由0.64 eV降低为0.48,0.52和0.55 eV.掺杂浓度为x=0.125时,离子迁移效果最佳.研究表明Na^+掺杂有利于提高Li_2MnSiO_4材料的离子和电子电导率.

锂离子电池正极材料Li_(0.95)Na_(0.05)Mg_(0.1)Mn_(1.9)O_4的制备及其性能研究

锰酸锂正极材料在充放电循环过程中容量衰减严重,严重影响其大规模应用。针对其容量衰减严重的问题,通过固相制备出Li_(0.95)Na_(0.05)Mg_(0.1)Mn_(1.9)O_4正极材料,并用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、能量散射光谱(EDS)、充放电测试、CV和EIS对其结构、形貌及电化学性能进行了研究。结果表明,Mg2+、Na+的掺杂未改变Li Mn2O4的结构。在0.2 C下,样品Li Mn2O4和Li_(0.95)Na_(0.05)Mg_(0.1)Mn_(1.9)O_4的首次放电比容量分别为127.1 m Ah/g和123.3 m Ah/g,充放电循环100次后,其容量保持率分别为77.34%和94.81%,Mg2+、Na+掺杂后,材料的初始放电比容量略有降低,但循环性能明显得到了改善。在10 C下,Li_(0.95)Na_(0.05)Mg_(0.1)Mn_(1.9)O_4的放电比容量高达92.4 m Ah/g。实验表明,Mg2+、Na+的共同掺杂有效改善了Li Mn2O4的循环稳定性和倍率性能。

溶胶-凝胶法合成Li(1-x)NaxMn2O4及其作为水系锂离子电池正极材料的电化学性能

用溶胶凝胶法合成了Na+离子掺杂的Li_(1-x)Na_xMn_2O_4(x=0,0.01,0.03,0.05)。X射线衍射图表明Na+取代Li+进入Li_(1-x)Na_xMn_2O_4晶格中,扫描电镜图看出产物是粒径为100~300 nm的颗粒。恒流充放电测试结果表明,Li_(0.97)Na_(0.03)Mn_2O_4在2C倍率下循环100圈后放电容量保持率比未掺杂的LiMn_2O_4从51.2%提升到84.1%。循环伏安测试表明Na+离子掺杂降低了材料极化且增大了锂离子扩散系数。10C倍率下Li0.97Na0.03Mn2O4仍有79.0 m Ah·g-1的放电容量,高于未掺杂样品的52.1 m Ah·g^(-1)。Na+离子掺杂可以稳定材料结构并提高锂离子扩散系数,从而提高LiMn_2O_4的电化学性能,是一种可行的改性方法。

Li^+、Na^+和Eu^(3+)共掺Lu_2O_3的制备及发光特性研究

用高温固相法合成了不同掺杂浓度的Li^+、Na^+和Eu^(3+)共掺Lu2O3闪烁体发光材料,使用XRD进行结构表征,用扫描电镜观察了样品形貌,测量了激发光谱、发射光谱,分析了Li+、Na+和Eu3+的掺杂浓度以及温度对合成样品发光强度的影响。结果显示,Li^+、Na^+掺杂摩尔分数分别为2.5%和1%,在800℃空气中煅烧2 h制备的Lu2O3∶5%Eu~ (3+)样品的发光最强。在同样条件下,比单掺2.5%Na+的样品发光强度提高1.89倍,比单掺2.5%Li+的样品发光强度提高3.97倍,比不掺Li+和Na+的样品发光强度提高6.43倍。

低压离子色谱法测定水样和地质样品中的Li^+、Na^+、K^+离子

介绍了低压离子色谱仪测定水样（地下水和自来水）和地质样品中Ｌｉ~＋、Ｎａ~＋、Ｋ~＋离子的方法．待测阳离子在色谱柱上被分离，以 ８．６４×１０－４ｍｏｌ·Ｌ－１ＨＮＯ３溶液作流动相，流速为１．２ｍｌ·ｍｉｎ－１经电导检测器（进样量为１．２ｍｌ·ｍｉｎ－１经电导检测器），进样量为４０μｌ时，Ｌｉ~＋、Ｎａ~＋、Ｋ~＋的检出限分别为０．０３０，０．４１０，０．４６０μｇ·ｍｌ－１．

沉淀法制备Li^+、Na^+掺杂Gd_2O_3:Eu^(3+)荧光粉及发光特性研究

用沉淀法制备Li^+、Na^+和Eu^(3+)共掺Gd_2O_3荧光粉,并与微波-固相法制备的样品进行了比较。通过测量该粉体的XRD、激发光谱和发射光谱,比较了样品的微观结构和讨论了不同合成条件对Gd_2O_3:Eu^(3+)荧光粉发光特性的影响。结果显示在相同的条件下,对于未掺入Li^+的Gd_2O_3:Eu^(3+)样品比较,沉淀法制备样品的发光强度是微波-固相法制备样品的1.68倍;掺入Li^+的Gd_2O_3:Eu^(3+)样品比较,沉淀法制备样品的发光强度是微波—固相法制备样品的1.82倍。当使用草酸作为沉淀剂,掺杂浓度为Li^+(4.5 mol%)、Na^+(4.5mol%)、Eu^(3+)(4.5mol%),在800℃煅烧2h后获得样品的发光强度,是Gd_2O_3:Eu^(3+)荧光粉的5.91倍。

不锈钢在熔融(Li,Na,K)_2CO_3-(Na,K)Cl中的腐蚀行为

为了探讨在熔融碳酸盐中加入氯化物对不锈钢的腐蚀作用的影响,采用浸泡方法研究了304和310不锈钢在添加了氯化物的700℃熔融(Li,Na,K)2CO3中的腐蚀行为。结果表明,两种不锈钢都遭受了严重腐蚀,不锈钢的快速腐蚀与循环的氯化-氧化反应有关。

Li+、Na+共掺(YxGdyLu1-x-y)2O3∶0.5%Pr3+荧光粉的制备及发光特性研究

用高温固相法制备了Li+,Na+共掺(YxGdyLu1-x-y)2O3:0.5%Pr3+荧光粉末。用XRD对样品进行结构表征,用扫描电镜观测了样品的形貌,测量了样品的激发光谱、发射光谱及发光衰减曲线。结果显示,Li+、Na+和Pr3+的掺杂没有引起(YxGdyLu1-x-y)2O3立方晶相结构的改变。在单一基质中掺杂的Li+、Na+可有效改善晶粒尺寸,在复合基质中掺杂的Li+、Na+,不仅可以有效改善晶粒尺寸,还使得样品有陶瓷化的趋势。在272 nm激发下,粉末样品在632 nm处均呈现较强的Pr3+红色发射。不同条件下,1000℃煅烧2 h获得的(Y0.05Gd0.05Lu0.9)2O3:0.5%Pr3+,2.5%Li+,1%Na+荧光粉末的发光最强,且荧光寿命较短。