溶液燃烧法制备Ce^(3+)掺杂LaAlO_(3)粉体及其荧光性能研究

以La(NO_(3))_(3)·6H_(2)O、Al(NO_(3))_(3)·9H_(2)O、Ce(NO_(3))_(3)·6H_(2)O为原料,C_(2)H_(5)NO_(2)为还原剂,采用溶液燃烧法合成La_(1-x)Ce_(x)AlO_(3)(x=0.01,0.02,0.03,0.04,0.05)样品。采用XRD、SEM、UV-Vis DRS、XPS和XRF对实验样品进行分析。结果表明,在825℃下保温4 h制备的La_(0.97)Ce_(0.03)AlO_(3)相比其他温度或Ce掺杂量的LaAlO_(3)而言,XRD特征峰更加突出和明显,其颗粒分散,轮廓清晰,晶粒尺寸为21.59 nm;其在紫外-可见光区域吸收变强,带隙宽度为4.86 eV。Ce^(3+)进入LaAlO_(3)晶格中占据了部分La^(3+)的位置,Ce^(3+)最佳掺杂浓度为0.03,其发射光谱的最强特征峰出现在525 nm处,发黄绿色光。

FeCl_(3)溶液调理下的污泥固结压缩特性研究

填埋是污泥处置的途径之一,污泥具有高含水量、高有机质等特点,其堆填体极易出现失稳破坏,从而引起工程地质灾害,因此亟需提高污泥堆填体的稳定性。通过对原状污泥和不同浓度下的FeCl_(3)调理污泥开展室内试验,研究污泥的固结前后的含水率、有机质含量、压缩特性、固结特性,为污泥堆填体的沉降及稳定评价提供理论依据。结果表明,FeCl_(3)溶液调理后的污泥固结系数显著提升,污泥的次固结变形量占比达68%。污泥经固结后含水率大幅降低,固结前后有机质降低3%~6%。10%的FeCl_(3)调理污泥的压缩系数变化高达50倍。采用FeCl_(3)调理污泥能够有效对污泥堆填体进行加固。

2-己基癸酸改性的全溶液制备的CsPbBr_(3)量子点发光二极管

钙钛矿量子点发光二极管是极具发展潜力的新型显示技术。全无机CsPbX3(X=Cl,Br,I)钙钛矿量子点具有优异的光电性能,然而合成CsPbX3量子点时往往需要油酸(OA)和油胺(OAm)等配体的参与,这些配体和量子点之间的动态结合方式使其极易从量子点表面脱落,进而引发量子点的不稳定性现象。此外,油酸油胺的绝缘特性会阻碍发光二极管中载流子的传输并恶化器件性能。鉴于此,本文以CsPbBr_(3)量子点为研究对象,采用短链配体2-己基癸酸(DA)部分取代长链OA配体,系统探究了不同DA/OA摩尔比对CsPbBr_(3)量子点光学性能的影响。结果表明,经DA修饰的CsPbBr_(3)量子点表现出高达88.64%的光致发光量子产率。随后,将优化后的CsPbBr_(3)量子点应用到全溶液制备的发光二极管中,器件的最高亮度和最大外量子效率分别从9 cd·m^(-2)和0.04%提升至155 cd·m^(-2)和0.14%。接着,通过优化钙钛矿发光层和空穴传输层之间的能级匹配,进一步将器件的亮度和外量子效率提升至436 cd·m^(-2)和0.20%。

溶液法生长大尺寸CsCu_(2)I_(3)钙钛矿单晶及其光学性能研究

近年来,铜基钙钛矿因其出色的稳定性和环境友好性在发光和闪烁等领域受到了广泛关注。然而,目前对CsCu_(2)I_(3)晶体材料的研究主要集中在0维和1维领域,这限制了人们对材料本征性质和各向异性的深入理解,也限制了其在闪烁体中的实际应用。本文通过溶液降温法开展了CsCu_(2)I_(3)体块单晶的生长工艺研究,成功得到了长度达5 mm的高质量CsCu_(2)I_(3)单晶,该晶体无色透明、棱角分明、显露面完整。XRD测试结果表明,CsCu_(2)I_(3)晶体在经过6个月后依然保持了良好的稳定性;吸收光谱显示该晶体在310 nm波段具有明显的吸收峰,计算得到其禁带宽度为3.42 eV,表明CsCu_(2)I_(3)晶体属于宽禁带半导体;发射光谱显示该晶体发射波长位于580 nm处,半峰全宽为75 nm,绘制CIE色度图得到其发光色度坐标为(0.47,0.50),位于黄光区域,属于暖白色调(色温3000 K),这与该晶体在紫外灯照射下发出黄色荧光的现象一致;CsCu_(2)I_(3)晶体的荧光寿命测得为51.6和215.5 ns。

富硫前驱体溶液对CuPbSbS_(3)太阳能电池光伏性能的影响研究

CuPbSbS_(3)半导体材料因具有吸收系数高、禁带宽度适中等光电特性,在太阳能电池中具有广阔应用前景。本文采用丁基二硫代氨基甲酸(BDCA)溶液法,在管式炉退火过程中沉积CuPbSbS_(3)薄膜。通过调节BDCA溶液中二硫化碳的比例,实现CuPbSbS_(3)薄膜的可控沉积。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪等测试技术表征CuPbSbS_(3)薄膜的形貌和晶体结构,结果表明当乙醇、正丁胺、二硫化碳体积比为7.4∶9.6∶6时,所沉积的CuPbSbS_(3)薄膜结晶形态较好。此外,构建结构为FTO/SnO_(2)/CuPbSbS_(3)/Spiro-OMeTAD/Ag的太阳能电池,测试其莫特-肖特基曲线、奈奎斯特阻抗谱、暗电流密度-电压曲线以及对称器件在暗态下的电流-电压曲线,进一步研究CuPbSbS_(3)太阳能电池的界面电荷传输动力学。电学测试结果表明,所沉积的CuPbSbS_(3)薄膜内部的缺陷复合中心密度与电荷传输电阻降低,光生载流子的非辐射复合减少,载流子输运性能提高。相应的CuPbSbS_(3)太阳能电池实现了0.81%的光电转换效率,短路电流密度为9.08 mA·cm^(-2),开路电压达到了250 mV。研究成果为高质量CuPbSbS_(3)薄膜沉积提供了实验基础。

CeO_(2)-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)的制备及其对高浓度有机废水的臭氧催化降解研究

为有效降解高浓度造纸废水有机物,通过电化学沉积法分别在磷酸盐中性缓冲溶液和纯水中制得CeO_(2)-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)和CeO_(2)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)。通过对CeO_(2)-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)、CeO_(2)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)以及LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)进行XRD、SEM、析氧过电位和电阻抗等物性表征发现,CeO_(2)-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)具有更强催化氧化性及稳定性。对高浓度造纸废水臭氧催化氧化降解3 h后,CeO_(2)-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)对废水COD的降解率为76.5%,而相同条件下CeO_(2)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)和LaCoO_(3)/Al2O_(3)的化学需氧量(COD)降解率分别为68.5%和63.5%。

表面活性剂复配对1/3焦煤润湿性能的影响研究

以1/3焦煤为研究对象,选取5种表面活性剂,通过接触角、表面张力和沉降实验,研究表面活性剂及其复配溶液对煤尘润湿性能的影响;通过红外光谱实验,分析复配溶液对煤表面官能团的影响。结果发现当表面活性剂的浓度达到CMC后,继续增加表面活性剂的浓度,表面活性剂的表面张力、接触角和煤尘的沉降速度呈现不同的变化规律,分析认为表面活性剂分子吸附状态发生变化是导致这种现象发生的原因;0.4wt%APG0810+0.4wt%JFC-E的等质量复配溶液,对1/3焦煤有着显著的协同润湿效应。煤尘沉降速度达到了45.45mg/s。煤样经0.4wt%APG0810+0.4wt%JFC-E的复配溶液浸泡处理后,含氧官能团和亲水官能团的比例升高,分别达到了50.24%和83.65%。由此推断,复配后表面活性剂分子在煤尘上有更高的吸附密度。

WC-Al_(2)O_(3)复合材料在不同浓度NaCl溶液中的腐蚀行为

通过真空热压烧结法制备了WC-Al_(2)O_(3)复合材料。采用电化学腐蚀法研究了WC-Al_(2)O_(3)复合材料在不同浓度NaCl溶液中的腐蚀行为,主要测量了开路电位、极化曲线和阻抗谱,并通过SEM和XPS对试样的腐蚀表面进行表征。结果表明,WC-Al_(2)O_(3)复合材料在NaCl溶液中的腐蚀机制为WC相的氧化和Al_(2)O_(3)相的溶解。随着NaCl溶液浓度的增加,腐蚀电流密度由19.2μA/cm^(2)减小至7.5μA/cm^(2),总阻抗由17870Ω·cm^(2)增大至21534Ω·cm^(2),WC-Al_(2)O_(3)复合材料的耐腐蚀性能逐渐提高。当NaCl溶液浓度较高时,溶液中溶解氧含量的降低成为控制电化学腐蚀的主要因素。较低的溶解氧含量抑制了阴极电化学反应过程,进而抑制了整体电化学腐蚀速率。

羧甲司坦口服溶液联合重组人干扰素α1b治疗小儿急性喘息性支气管炎的效果

目的分析急性喘息性支气管炎患儿接受重组人干扰素α1b单药与联合羧甲司坦口服溶液治疗的效果。方法回顾性分析2021年6月至2023年6月医院收治的100例急性喘息性支气管炎患儿资料,按不同治疗方案分为对照组、观察组,各50例。对照组接受重组人干扰素α1b治疗,观察组接受羧甲司坦口服溶液联合重组人干扰素α1b治疗。比较两组临床疗效、主要症状缓解时间、气道炎症相关因子[趋化因子配体3(CCL3)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、α1-酸性糖蛋白(α1-AG)]、T淋巴细胞(CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+))及不良反应。结果观察组临床总有效率高于对照组(P<0.05)。治疗后观察组气促、喘息、咳嗽、肺部音等症状缓解时间降低(P<0.05)。治疗4、7 d后,两组CCL3、HMGB1、α1-AG较治疗前下降,且观察组低于对照组(P<0.05);两组CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)较治疗前升高,且观察组高于对照组(P<0.05)。两组不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论羧甲司坦口服溶液联合重组人干扰素α1b治疗急性喘息性支气管炎,可抑制气道炎症,调节机体免疫,促进症状缓解,疗效确切,且安全性高。

苯甲酸钠浓度对乙二醇-水溶液中3A21铝合金电化学行为的影响

目的研究乙二醇-水溶液中苯甲酸钠(SB)含量对3A21铝合金腐蚀的影响,为预测长期服役且含苯甲酸钠的乙二醇-水溶液体系的腐蚀变化规律提供数据支撑。方法以乙二醇质量分数为36%的乙二醇-水溶液为基础体系,通过SEM表征3A21铝合金腐蚀前后的微观组织结构,利用开路电位(OCP)、交流阻抗谱(EIS)和动电位极化技术,研究3A21铝合金在苯甲酸钠质量分数为0~1.80%的溶液中的电化学腐蚀行为。结果当苯甲酸钠质量分数为0~1.80%时,随体系中苯甲酸钠含量的增加,3A21铝合金的自腐蚀电流密度逐渐减小,当苯甲酸钠质量分数大于1.40%后,自腐蚀电流密度不再显著降低。当苯甲酸钠质量分数为0~1.40%时,自腐蚀电流密度由0时的409.89 nA/cm^(2)减小至1.40%时的220.92 nA/cm^(2);电荷转移电阻逐渐增大,由0时的112.45 kΩ/cm^(2)增加至1.40%时的204.82 kΩ/cm^(2)。对3A21铝合金表面形貌SEM测试,苯甲酸钠的加入能有效抑制3A21铝合金的腐蚀,苯甲酸钠质量分数为1.40%时,对3A21铝合金的腐蚀抑制效果较好。结论苯甲酸钠的引入能够降低3A21铝合金在乙二醇-水溶液中的腐蚀速率,在0~1.40%范围内,随着乙二醇-水溶液中苯甲酸钠浓度的增大,其对3A21铝合金的腐蚀抑制效果呈现增强的趋势。

溶液燃烧法制备Nd^(3+)掺杂LaBO_(3)荧光粉

以La(NO_(3))_(3)·6H_(2)O、H_(3)BO_(3)为原料、C_(2)H_(5)NO_(2)为燃烧剂、Nd(NO_(3))_(3)·6H_(2)O为改性剂,通过溶液燃烧法合成Nd^(3+)掺杂LaBO_(3)荧光粉。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及荧光光谱(PL)对产物进行表征分析。结果表明,制备的粉体均为正交晶系硼酸镧,在煅烧温度875℃、Nd^(3+)掺杂量3%的优化条件下制备的硼酸镧荧光粉发光性能最好,且其在紫外光区和可见光区均表现出良好的光吸收性能,发蓝绿色光,可广泛应用于激光照明和LED照明等领域。

Cr_(2)S_(3)催化H_(2)S分解制氢的活性与动力学研究

目的将H_(2)S分解制氢既能解决废气污染问题,又能实现其资源化的高值利用。制备中低温段高效稳定的H_(2)S分解催化剂,掌握其催化动力学行为,有助于构建硫化学链促进的H_(2)S高效分解的新工艺。方法采用溶液燃烧法制备了Cr_(2)S_(3)催化剂,通过XRD、BET和SEM/EDS等方法表征了催化剂组成和结构,同时通过实验考查其在H_(2)S催化分解制氢中的催化性能、稳定性以及反应动力学,并研究了制备时燃料比例对催化剂性能的影响。结果在φ(H_(2)S)=5%,气体空速(GHSV)=24000 h^(−1)的反应条件下,Cr_(2)S_(3)-T1.50具有最高的H2S转化率,在800℃时可达16.01%,并且无其他副反应;反应动力学分析表明,Cr_(2)S_(3)-T1.50催化H_(2)S分解的表观活化能为50.7 kJ/mol。结论溶液燃烧法制备出的Cr_(2)S_(3)催化剂在400~800℃具有极好的活性和稳定性,能够极大地降低H_(2)S分解的表观活化能。

3%氯化钠溶液和0.9%氯化钠溶液鼻腔冲洗治疗慢性鼻窦炎患者的临床疗效

目的探讨3%氯化钠溶液与0.9%氯化钠溶液鼻腔冲洗治疗慢性鼻窦炎患者的临床疗效。方法选取2020年9月至2021年9月本院收治的100例慢性鼻窦炎患者作为研究对象,采用随机数字表法分为常规组与研究组,每组50例。常规组给予0.9%氯化钠溶液冲洗鼻腔,研究组给予3%氯化钠溶液冲洗鼻腔。比较两组临床疗效、鼻腔纤毛传输速度、临床症状评分、视觉模拟评分法(VAS)评分、鼻内镜评分、生命质量及不良反应。结果研究组治疗总有效率高于常规组,差异有统计学意义(P<0.05);研究组鼻腔纤毛传输速度明显快于常规组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组临床症状评分、VAS评分、鼻内镜评分均明显低于治疗前,且研究组低于常规组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组躯体功能、社会功能、心理功能、物质生活评分均高于治疗前,且研究组高于常规组,差异有统计学意义(P<0.05);两组不良反应发生率比较差异无统计学意义。结论3%氯化钠溶液鼻腔冲洗治疗慢性鼻窦炎患者疗效显著,能明显加快鼻腔纤毛传输速度,促使鼻腔黏膜上皮化,减轻患者临床症状,改善患者生命质量,值得临床推广应用。

红色超敏LaAlO_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉的X射线激发光谱及其CIE色度特性

采用溶液燃烧合成法制备新型红色超敏La AOl_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉,合成的La AOl_(3)∶Eu^(3+)材料具备纯R3c(No.167)结构.采用光谱学方法,研究La AOl_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉的X射线激发光谱性质.结果显示,在X射线激发下,La AOl_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉发射出很强的红色荧光,谱带中心波长位于620nm处,发光的淬灭浓度是6.0mol%.CIE色度研究表明,样品具有优良的红色荧光发射特性且浓度效应对色调和色纯度影响较小.说明合成的荧光粉可作为高效闪烁体,在超紫外LEDs和辐射探测等领域有重要的应用价值.

La_(2)O_(3)第二相强化W合金的制备及物理与力学性能

第二相强化钨(W)合金具有高强度、良好的抗蠕变和抗辐照等优异性能,是一种极具潜力的聚变堆面向等离子体材料。本文以偏钨酸铵和硝酸镧(La(NO3)3)为主要原料,采用溶液燃烧合成法(solution combustion synthesis,SCS)制备不同La_(2)O_(3)掺杂量(w(La_(2)O_(3))=0~1.5%)的W-La_(2)O_(3)复合粉末,并通过放电等离子烧结制备La_(2)O_(3)第二相强化W合金,研究La_(2)O_(3)含量对W合金微观组织与力学性能的影响。结果表明:通过SCS可制备出平均粒径约200 nm、分散性好、La_(2)O_(3)均匀分布的W-La_(2)O_(3)复合粉末。适量La_(2)O_(3)的加入可有效改善W合金的物理和力学性能。随La_(2)O_(3)含量增加,La_(2)O_(3)第二相强化W合金的显微硬度和抗拉强度均呈现先升高后降低的趋势,相对密度则逐渐降低。w(La_(2)O_(3))=0.5%时,W5La合金的显微硬度(HV)达到最大值524.10。引入La_(2)O_(3)第二相后,W基体的断裂方式由W晶粒断裂为主转变为沿晶断裂和穿晶断裂共同存在的混合型断裂,并且晶粒尺寸有所减小,平均晶粒尺寸为4.1μm。与纯W相比,W5La合金具有更高的抗拉强度和更低的韧脆转变温度(ductile-brittle transition temperature,DBTT),其室温和500℃的抗拉强度分别为279.6 MPa和498.9 MPa,DBTT为200~300℃。

电沉积法制备Ce-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)及臭氧催化降解焦化废水尾水的研究

采用电沉积法在磷酸盐缓冲溶液中制得稳定且性能优异的催化剂CeO_(x)-Ce(PO_4)_(x)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)(记为Ce-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3))。对Ce-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)及在纯水中电化学沉积制得的CeO_(x)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)的形貌、晶型和比表面积等进行表征,结合电化学中电极析氧和电阻抗测试以及三维荧光光谱图进行催化剂性能测试,结果表明,在磷酸盐缓冲溶液中制备得到的催化剂Ce-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)表现出优异的催化性能且具有更强的氧化性和稳定性。在同等条件下,对比加入Ce-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)与CeO_(x)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)进行臭氧催化降解焦化尾水实验,结果表明,Ce-Ps-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)对废水的化学需氧量去除率达到81%,比CeO_(x)-LaCoO_(3)/Al_(2)O_(3)提高了11%,且最佳投药量为1.0 g/L。

混合体系中微粒反应路径的实验探究教学设计——以FeCl_(3)与Na_(2)SO_(3)溶液反应为例

化学课堂倡导真实问题情境的创设,开展以化学实验为主的多种探究活动,从而激发学生的学习兴趣,促进学生学习方式的转变。本文以FeCl_(3)与Na_(2)SO_(3)溶液反应为例,通过体验和理解这些相互平行的竞争反应,最终达到落实学科核心素养的目的。

丝素蛋白溶液流变及固化方式的研究

采用最优溶解工艺制备丝素蛋白溶液,在制备纯丝素蛋白溶液时,通过添加高黏度材料来提高溶液的黏度和浓度,探讨了高黏度材料的添加浓度对溶液黏度和打印效果的影响,从而确定最优添加质量分数。并研究了光固化对3D打印织物的成型和外观质量的影响,确定了打印织物的最佳固化方式及工艺。

Al_(2)O_(3)层厚度对PbZrO_(3)/Al_(2)O_(3)异质结薄膜储能性能的影响

为了提高Pt/PbZrO_(3)/Pt电介质电容器的储能密度,通过热蒸镀和自然氧化方法在Pt/Ti/SiO_(2)/Si基板上沉积了厚度为0~10 nm的Al_(2)O_(3)(AO)层,采用化学溶液沉积法制备PbZrO_(3)薄膜,研究了Al_(2)O_(3)层厚度对PbZrO_(3)/Al_(2)O_(3)(PZO/AO)异质结薄膜储能性能的影响。结果表明:随着AO层厚度的增加,PZO/AO异质结薄膜的击穿电场强度逐渐增大,极化电场电滞回线由反铁电特征转变为铁电特征。当PZO/AO异质结薄膜的AO层厚度为5 nm时,储能密度最大值为21.2 J/cm^(3)。

乙酰丙酮铱Ir(acac)_(3)电子结构及光学性质的理论研究

乙酰丙酮铱是一种由过渡金属Ir与乙酰丙酮酸(acetylcaetonato)有机部分组成的过渡金属有机配合物,它是一种重要的绿光磷光材料,同时其也是多种铱系发光材料的组成部分.采用密度泛函理论(DFT)对Ir(acac)_(3)单体及其二聚物的基态几何结构进行了优化,在此基础上考察了它们的振动和红外光谱,并使用CIS方法对它们的激发态性质进行了理论研究.计算得到的单体和二聚物的吸收光谱均在紫外波段,单体的主要吸收峰有260 nm,350 nm,414 nm,二聚物的主要吸收峰有299 nm,353 nm,401 nm.计算得到了二者在乙腈CH_(3)CN溶液中的吸收光谱,与它们气相情况的结果相比,溶剂极性的影响使得电子吸收谱发生蓝移.计算结果表明Horst Kunkely和Arnd Vogler所得光谱中既含有单体的特征光谱,又含有二聚体的特征光谱,证明实验溶液中同时存在乙酰丙酮铱的低聚物,并且二者的组分比能被合理推算.最后,对多聚体的形成机理作了简单讨论.