煅烧温度对钠离子电池P2-Na_(0.67)Ni_(0.1)Fe_(0.1)Mn_(0.8)O_(2)正极材料性能的影响

层状氧化物材料因其容量高被认为是钠离子电池(SIBs)的候选正极材料,其中,锰基P2型层状氧化物因成本低、稳定性好,是具有发展前景的钠离子电池层状正极材料。本文采用固相烧结法制备一种P2-Na_(0.67)Ni_(0.1)Fe_(0.1)Mn_(0.8)O_(2)正极材料,研究煅烧温度对正极材料性能的影响。结果表明:在875℃下获得的Na_(0.67)Ni_(0.1)Fe_(0.1)Mn_(0.8)O_(2)正极材料具有结晶良好的P2纯相,表现出优异的电化学性能。在1.5~4.3 V的电压范围内,0.05C下所制备正极材料的初始放电容量为232 mA·h/g,且循环100次后,正极材料的容量保持率为69.5%。

共沉淀pH对钠离子电池O3-NaNi_(0.4)Fe_(0.2)Mn_(0.4)O_(2)正极材料性能的影响

采用共沉淀法制备Ni_(0.4)Fe_(0.2)Mn_(0.4)(OH)_(2)前驱体并将其配钠煅烧为O3-NaNi_(0.4)Fe_(0.2)Mn_(0.4)O_(2)正极材料,研究pH对前驱体物化性质及正极材料电化学性能的影响。结果表明,随着pH的增加,前驱体二次颗粒粒径减小,Ni元素质量分数升高,相应正极材料二次颗粒粒径减小,首次放电比容量增加。2.0~4.0 V的电压范围内,pH=10.0下制备前驱体配钠煅烧后的NaNi_(0.4)Fe_(0.2)Mn_(0.4)O_(2)正极材料表现出最优循环性能,1 C下循环100次后容量保持率为75.75%;pH=10.6下制备前驱体配钠煅烧后NaNi_(0.4)Fe_(0.2)Mn_(0.4)O_(2)正极材料表现出最优倍率性能,5 C下放电比容量为87.07 mAh/g。

高NiFe比W-Ni-Fe系重合金预应变时效研究

研究预应变时效高NiFe比(91)钨合金的性能及粘结相中β相的沉淀行为。结果表明,随时效时间增加,预变形钨合金的抗拉强度和伸长率均显著提高,在800℃24h达到峰值。预变形高NiFe比钨合金的时效强化由粘结相中β相的弥散沉淀引起,预变形可以促进高NiFe比钨合金粘结相中β相的时效沉淀,使合金进一步强韧化。预变形高NiFe比(91)钨合金粘结相在预应变时效过程中的性能(硬度)变化存在两种机制,一种是回复引起的软化机制,另一种是细小弥散的β相沉淀引起的硬化机制,粘结相和合金整体的性能(硬度)变化是两种机制综合作用的结果。

Ni/Fe二元金属脱氯降解对氯苯酚的研究

研究了Ni/Fe二元金属脱氯降解对氯苯酚的催化性能.结果表明,吸附氢原子是对氯苯酚脱氯降解的主要还原剂,发生在催化剂表面的化学反应为整个过程的速率控制步骤.质量分数为2·96%Ni的催化剂具有最大的比表面积,在相同条件下也具有最好的脱氯性能,90min时的脱氯效率达64%.对不同Ni含量催化剂脱氯的动力学研究表明,对氯苯酚脱氯的表观动力学方程为一级反应,而且反应速率常数正比于催化剂的比表面积.通过计算表明,Ni/Fe单位比表面的表观速率常数为(κ′)为7·61×10-4min-1·m-2.当体系温度小于43℃时,脱氯效率随着温度的上升而加快,超过这一温度后,升高温度反而会使体系的脱氯效率下降.

Ni/Fe双金属降解四氯化碳和四氯乙烯的对比试验

以四氯化碳(CT)和四氯乙烯(PCE)为目标污染物,以批试验方法研究Ni/Fe双金属对CT和PCE的还原性脱氯。结果表明:Ni/Fe双金属可有效去除水中的CT和PCE;Ni/Fe双金属对CT和PCE的降解反应均符合准一级反应动力学方程;在相似的反应条件下,Ni/Fe双金属对CT和PCE脱氯的反应速率常数(kobs)之比为1.48和1.67,说明Ni/Fe双金属对CT的脱氯速率要快于对PCE的脱氯速率;Ni/Fe双金属可对PCE完全脱氯,但对CT脱氯过程中产生少量三氯甲烷(TCM)。

NiFe/CeO_2催化剂上乙二醇水相重整制氢

以CeO_2为载体,制备了负载型复合Ni Fe/CeO_2催化剂,用于乙二醇的水相重整制氢.利用N_2吸附脱附(N_2 adsorption-desorption)、X-射线衍射(XRD)和H2化学吸附(H_2 temperature program reduction)对催化剂的结构进行了表征,并考察了Ni/Fe摩尔比对乙二醇水相重整制氢效果的影响以及催化剂的可重复使用性.实验结果表明:在Ni_1Fe_2/CeO_2催化剂上的乙二醇水相重整制氢反应中,H_2选择性为89.27%,,乙二醇转化率为99.13%,,烷烃选择性为11.43%,;催化剂重复使用5次以后,仍然保持初始活性的65%,左右.

95W-5(Ni/Fe/Co)合金的低温显微组织和力学性能①

分析了95W 5(Ni/Fe/Co)合金的粉末冶金工艺特点及低温显微组织与力学性能,给出了力学性能与温度的关系曲线。通过对合金拉伸试样断口的扫描电镜分析,揭示了该合金低温力学性能与组织变化的微观本质。结果表明:95W 5(Ni/Fe/Co)合金室温下具有较高的强度及一定的塑性;该合金低温脆化的主要原因是由于屈服强度随温度的降低而增加,钨颗粒过早解理及粘结相变形极小引起的;95W 5(Ni/Fe/Co)合金的冷脆性转变温度在-50℃左右,此时脆性断裂以钨颗粒的自身解理为主。

95W-5(Ni/Fe/Co)合金高温变形及影响因素

通过温度、应变速率对95W-5(Ni/Fe/Co)合金流变应力曲线的影响,分析了该合金的变形特点.结果表明:该合金在200℃～600℃温度范围内变形时,初始加工硬化十分显著.宏观上表现为合金的屈服强度较高.95W-5(Ni/Fe/Co)合金在700℃～1300℃的流变应力曲线有一明显的特点就是曲线的斜率变小,而且出现短暂稳定态的流动.这是由于粘结相发生动态回复的结果.此外该合金的高温塑性亦随应变速率的增大而增加.扫描电镜分析结果从微观上验证了该合金高温塑性变化的原因.

Pd/Fe和Ni/Fe二元金属去除水体中莠去津的比较

对比Ni/Fe和Pd/Fe二元金属对莠去津的催化降解特性.结果表明,在相同反应条件下(C0=20.0mg.l-1,pH=3.0,金属添加量为1.0g),与Fe0相比,Pd/Fe对莠去津表现出比Ni/Fe更加明显的催化脱氯效果,反应75min,Fe0对莠去津的脱氯效率为7.09%,Ni/Fe达到99.11%,而Pd/Fe反应30min就能够100%还原莠去津.通过SEM,XRS和BET-N2测试,Pd以无定形状态分布在Fe0的表面,有利于比表面积的增大,Ni/Fe和Pd/Fe的比表面积分别为11.671和16.94m2.g-1;而且Pd/Fe对H2有非常强的吸附能力,1cm3的Pd在常温下能够吸附1000mlH2,最高能够达到2800ml.体系pH值对Ni/Fe和Pd/Fe催化莠去津的影响非常大,pH=2.0时,Pd/Fe反应15min能够100%降解莠去津;pH=3.0时,30min达到完全降解;pH=4.0和未调节pH条件下,75min的脱氯效率只有82.55%和46.5%.

纳米Ni／Fe双金属还原降解对氯硝基苯的影响因素

利用自制的纳米Ni/Fe双金属对对氯硝基苯(p-NCB)催化脱氯进行研究,考察了镍化率、Ni/Fe投加量、反应温度、初始pH值和p-NCB初始浓度等反应参数对脱氯效果的影响.研究结果表明,反应产物为苯胺和Cl-;较高的镍化率、Ni/Fe投加量和反应温度可以促进p-NCB的还原降解;初始pH值有最佳浓度范围,较高pH值和较低pH值都不利于反应的进行.

Ni/Fe二元金属对对氯苯酚废水的催化降解作用

采用自制的Ni／Fe对含有对氯苯酚（P—CP）的废水进行脱氯处理，并研究了Ni／Fe配比、添加浓度、pH、反应温度及氯原子取代数目对Ni／Fe催化降解氯代苯酚的影响。结果表明，Ni／Fe对P—CP的脱氯效率在其配比为2．95％时达到最高，此时Ni／Fe催化剂的比表面积为11．671m^2／g，是酸洗过Fe^0的4．33倍；Ni／Fe添加浓度为3～12．0g／L，P—CP的脱氯效率随Ni／Fe添加浓度的增加而升高；Ni／Fe对P—CP的脱氯效率随pH值的升高而降低；在温度≤43℃时，Ni／Fe的脱氯效率随温度升高而升高，反应为吸热反应；Ni／Fe对氯代苯酚的催化特性随Cl原子取代数目的增加而增强。Ni／Fe对含氯代苯酚废水有非常有效的催化降解效果。

纳米Ni/Fe双金属去除水溶液中直接耐酸大红4BS的研究

采用纳米Ni/Fe双金属对直接耐酸大红4BS(DFS-4BS)染料进行去除研究。考察了不同反应参数对DFS-4BS去除效果的影响。结果表明,在pH值5.0,30℃,DFS-4BS质量浓度100 mg/L,纳米Ni/Fe质量浓度8g/L和反应4 h的优化条件下,DFS-4BS的去除率达89.5%。动力学研究表明,纳米Ni/Fe对DFS-4BS的降解符合伪一级反应动力学方程,表观速率常数K_(obs)为6.3×10^(-3)mid^(-1),半衰期为110.02 min。纳米Ni/Fe对实际废水中的DFS-4BS去除率为71.2%。

纳米Ni/Fe对水中硝基苯的催化还原特性

采用自制的纳米Ni/Fe对水中硝基苯进行催化还原处理。探讨了硝基苯的还原降解途径,考察了溶液pH、纳米Ni/Fe用量和Ni含量对还原效果的影响。结果表明,纳米Ni/Fe对水中硝基苯的去除是纳米Ni/Fe的吸附作用和还原作用的协同作用的结果,两者对硝基苯去除率的贡献分别为33.7%和66.3%。纳米Ni/Fe可将硝基苯还原为苯胺和中间产物亚硝基苯,亚硝基苯进一步被还原为最终产物苯胺。还原产物苯胺的生成率随溶液pH的升高而降低;随纳米Ni/Fe用量的增加而升高;Ni含量的适当增大有利于硝基苯还原为苯胺,但Ni含量过高时会导致苯胺生成率降低,适宜的Ni含量为1.85%。纳米Ni/Fe对硝基苯的催化还原过程遵循一级反应动力学规律,反应速率常数为0.0226 min-1。

水热法合成Ni_2P/Fe_3O_4复合材料及其光催化性能

以直径约为2μm的Ni_2P微球作为前驱体,乙二醇(EG)作为溶剂,在添加表面活性剂聚乙二醇10000(PEG-10000)的条件下利用水热法成功制备出了Ni_2P/Fe_3O_4复合材料.通过对所制备产物的结构和形貌表征后得知所制备的Ni_2P/Fe_3O_4复合材料是由六方相的Ni_2P微球和立方相的Fe_3O_4纳米颗粒构成的.其中,Fe_3O_4纳米粒子附着于Ni_2P微球的表面,并在其表面形成一些凸起.通过对其光催化性能的研究,发现Ni_2P/Fe_3O_4复合材料对亚甲基蓝溶液有很好的降解效果.

Ni/Fe双金属降解CCl_4、CHCl_3和CH_2Cl_2的试验

在批试验条件下研究了Ni/Fe双金属对CCl4(CT)、CHCl3(TCM)和CH2Cl2(DCM)的还原性脱氯性能。结果表明:(1)Ni/Fe双金属可有效对CT和TCM脱氯,但对DCM没有脱氯效果;(2)Ni/Fe双金属对CT和TCM的降解反应均符合准一级反应动力学方程;(3)在相似的反应条件下,Ni/Fe双金属对CT和TCM的脱氯效果好于Fe0,且脱氯速度与Ni/Fe质量比在一定数值范围内成正比;(4)对CT和TCM脱氯的反应速率常数kSA相差10.98～16.60倍,说明Ni/Fe双金属对氯代程度高的CT脱氯快于对氯代程度低的TCM;(5)Ni/Fe双金属对CT脱氯过程产生TCM,不产生DCM,且随着反应时间的继续,产生的TCM也继续被降解;而Ni/Fe双金属对TCM脱氯并不逐级产生DCM;Fe0对CT脱氯不仅产生TCM,也产生DCM。

Ni/Fe二元金属在氯代有机物污染治理中的应用

对Ni/Fe二元金属表面特性、在氯代有机物还原脱氯中的应用以及还原机理的研究概况进行了综述,并讨论了实际应用中存在的问题和发展前景。

纳米Ni/Fe合金对水中三氯乙烯(TCE)的催化还原脱氯

利用纳米Ni/Fe合金粉末对水中TCE进行催化还原脱氯研究,结果表明,纳米Ni/Fe合金对水中TCE具有较好的脱氯作用.在Ni含量5wt%、初始p H值为6.5、Ni/Fe粉末投加量为0.4g/L的条件下,TCE的脱氯率在60min内达72%;合金中较高Ni含量、较低初始p H、较大的粉末投加量均有利于脱氯反应;脱氯产物为丁烷、丁烯和乙烷等,可推测该反应是发生在双金属合金表面的加氢脱氯.

Pt/Ni/Fe三金属纳米颗粒的制备及催化制氢活性

采用化学共还原方法制备了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)保护的Pt/Ni/Fe三金属纳米颗粒,对所合成的纳米颗粒进行了表征,研究了三金属纳米颗粒的化学组成对其催化NaBH4制氢的影响.研究结果表明,Pt/Ni/Fe三金属纳米颗粒的平均粒径在2 nm左右,Pt/Ni/Fe三金属纳米颗粒催化活性高于Pt,Ni或Fe单金属纳米颗粒和Pt/Ni,Pt/Fe或Ni/Fe双金属纳米颗粒的催化活性,其中Pt10Ni78.75Fe11.25三金属纳米颗粒的催化活性最高,30℃时,其催化活性可达63.920×103molH2/(molPt·h).Pt/Ni/Fe三金属纳米溶胶催化剂具有很好的催化稳定性,10次重复催化实验后,该催化剂依然可以保持较高的催化活性.该三金属纳米溶胶催化NaBH4水解反应的活化能为52 kJ/mol.

Al/Fe/Ni界面固态扩散实验分析

采用'铆钉法'制备了含有Al/Fe,Al/Ni和Fe/Ni两相界面和Al/Fe/Ni三相交接点的扩散偶,利用光学显微镜、扫描电镜背散射技术和微区能谱分析技术对扩散偶的界面反应区域进行了观察分析。结果表明,两相界面处金属间化合物新相的生成受扩散动力学和热力学双重因素的控制,Al/Ni和Al/Fe两相界面均生成富Al金属间化合物,Fe/Ni界面上只存在界面模糊的固溶体组织,Al/Fe/Ni三相交接点附近没有三元金属间化合物生成。

Al/Ni/Fe界面扩散反应的实验研究

采用"铆钉法"制备了含有Al/Ni、Al/Fe和Ni/Fe两相界面的扩散偶,以及Al/Ni/Fe多相扩散偶,利用光学显微镜、电子探针分别对每组扩散偶的界面区域进行了观察分析。实验结果显示,固态扩散促使两相界面处生成扩散层,Al/Ni/Fe多层扩散偶中,由于混相层中不同产物的生长速率不同,促使界面不稳定生长,形成束集型的扩散层结构。