水热合成V_3O_7·H_2O纳米带及其电化学性能研究

通过简单的水热法合成法制备出形貌均一、纯度高的V3O7.H2O纳米带.运用XRD、SEM、TEM、TG等手段对合成产物的结构和晶相进行了表征.结果表明材料具有优异的电化学性能.在电流密度为0.02 A/g条件下,首次放电比容量达到391 mAh/g,经过50次循环仍然能够稳定在220 mAh/g.

Cu_3V_2O_7(OH)_2·2H_2O纳米线的制备及其电化学性能

以CuSO4.5H2O和NH4VO3为原料,采用水热法制备了Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米线。利用XRD、FE-SEM、TEM和HRTEM对样品的结构和表面形貌进行了表征,并对其作为锂电池正极材料的电化学行为进行了研究。电化学性能测试表明,Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米线电极具有较高的开路电压和较大的放电容量。

Cu_3V_2O_7(OH)_2·2H_2O纳米线的制备及光吸收性能

以CuSO4.5H2O和NH4VO3为原料,采用水热法制备了Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米线。采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对样品的组成和表面形貌进行了表征,结果显示:Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米线直径约80 nm,长度达到几个微米。对纳米线形成机理研究表明:该纳米线的形成主要取决于反应温度和反应体系pH值等因素。紫外-可见光吸收测试显示Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米线具有较宽的紫外-可见光吸收范围,计算其带隙宽度为1.94 eV。

Cu_3V_2O_7(OH)_2·2H_2O纳米片的制备及其在锂电池中的应用

以CuSO4.5H2O和NH4VO3为原料,采用沉淀法制备了Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米片。利用XRD、FE-SEM、TG对样品的结构和形貌进行了表征,并对其作为锂电池正极材料的电化学行为进行了研究。电化学性能测试表明:Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米片具有较高的放电容量和良好的高温放电性能,是一类性能优良的锂电池正极材料。

Cu_3V_2O_7(OH)_2·2H_2O纳米片的制备及光吸收性能

以普通无机盐为原料采用沉淀法制备了Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米片.采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对样品的组成和表面形貌进行了表征.紫外-可见光吸收测试显示Cu3V2O7(OH)2.2H2O纳米片具有较宽的紫外-可见光吸收范围,带隙宽度为2.22 eV.

过渡金属离子掺杂Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O的合成及其光催化性质

利用水热法合成了3d过渡金属离子掺杂Zn3(OH)2V2O7·2H2O的微米花结构,其分子式可表达为Zn3-3xM3x(OH)2V2O7·2H2O(其中M=Cu,Co,Ni,Mn;0.001≤x≤0.20)。应用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS、EDX和BET等分析测试技术对产物进行了表征。结构和形貌分析结果显示过渡金属离子掺杂后产物仍保持Zn3(OH)2V2O7·2H2O的六方晶体结构,微米花由主晶面为(0001)的纳米片组装而成。紫外-可见漫反射光谱显示过渡金属离子掺杂后带边吸收红移,其中以Cu的掺杂产物Zn3-3xCu3x(OH)2V2O7·2H2O最为明显,带边吸收扩展到可见光区。首次对Zn3(OH)2V2O7·2H2O及其不同金属离子掺杂产物Zn3-3xM3x(OH)2V2O7·2H2O进行了可见光催化降解有机污染物的研究,结果显示与其它产物相比掺0.1at%Cu的Zn2.997Cu0.003(OH)2V2O7·2H2O对亚甲基蓝(MB)的可见光催化降解效果最好。对掺杂离子种类、掺杂离子浓度对产物可见光催化性质的影响也进行了考察。

[C_4H_7N_2]_3·PMo_(12)O_(40)配合物晶体的形貌模拟及其最佳纳米化计算的探讨

采用量子化学计算软件Material Studio的Morphology模块BFDH法则模拟了[C4H7N2]3.PMo12O40配合物晶体生长稳定外形,以晶体模拟形貌为基础,运用纳米计算方法通过对[C4H7N2]3.PMo12O40的不同纳米微粒总晶胞数、总原子数、比表面积、单颗粒表面原子数、单颗粒表面晶胞数及表面活性原子比例的计算,得出了[C4H7N2]3.PMo12O40纳米微粒的最佳纳米尺度为135nm,认为晶体纳米化过程中[C4H7N2]3.PMo12O40制备到该尺度范围,理论上[C4H7N2]3.PMo12O40的活性和稳定性会达到均衡的最佳状态。

AgBr/Zn3（OH）2V2O7·2H2O可见光催化降解亚甲基蓝溶液

采用水热和沉淀两步合成法制备AgBr/Zn3(OH)2V2O7·2H2O催化剂,研究其在可见光下降解亚甲基蓝溶液的性能,并考察催化剂用量、亚甲基蓝溶液初始浓度、pH值以及盐浓度对光催化性能的影响,评价AgBr/Zn3(OH)2V2O7·2H2O催化剂的重复使用性能。结果表明,在前驱液pH为10、120℃水热10h、Ag与Br物质的量比为0.20条件下制备的复合催化剂在可见光下反应120min后,1.0g·L^-1的催化剂对10mg·L^-1的亚甲基蓝溶液脱色率达到85.2%。NaCl对亚甲基蓝的降解起抑制作用,Na2SO4对亚甲基蓝的降解起促进作用。催化剂重复使用4次后,光照120min后的亚甲基蓝溶液脱色率可达66.4%。催化剂对不同初始浓度亚甲基蓝溶液的光催化降解符合一级动力学模型。

V_2O_5·nH_2O纳米带的简单合成及其电容性能研究

以V2O5为原料,采用直接水合的简单方法合成了V2O5·n H2O纳米带.利用XRD和IR测试样品的结构和组成,利用SEM测试其形貌.通过循环伏安和恒流充放电法测试了V2O5·n H2O在1mol·L-1KNO3、Na NO3和Li NO3电解液中的电容性能.电化学测试结果表明,V2O5·n H2O在KNO3电解液中电容性能最好.当电压窗口为(-0.4-0.8)V、电流密度为200m A·g-1时,V2O5·n H2O电极在第600次充放电循环时展现出最大的比电容148.1F·g-1;再循环1400次后的比电容为142.6F·g-1,比电容保持率为96.3%.当电流密度从200 m A·g-1增大到800m A·g-1时,其比电容值为115.6 F·g-1,1000次循环后比电容保持率为97.9%,表明材料在大电流密度下的充放电性能较好.因此,直接水合制备的V2O5·n H2O纳米带适合做超级电容器的电极材料.

一维K_2Mo_3O_(10)·3H_2O纳米带的水热合成

目的以MoO_3和KOH为原料,制备一维K_2Mo_3O_(10)·3H_2O纳米带,研究合成条件对其形貌的影响。方法采用一步水热法合成K_2Mo_3O_(10)·3H_2O纳米带状粒子,通过XRD,FE-SEM和EDX能谱等分析手段对合成产物的结构、形貌和化学组成进行表征,探讨反应物摩尔比、水热温度和水热时间等合成条件对形成的K_2Mo_3O_(10)·3H_2O纳米粒子形貌的影响,以及形貌演变机理。结果增加KOH的用量有利于K_2Mo_3O_(10)·3H_2O晶相的形成,适当增加K/Mo摩尔比、水热温度和水热时间有利于一维K_2Mo_3O_(10)·3H_2O纳米带状粒子的形成,但随着水热温度和反应时间的继续增加,由于失去结晶水而导致带状粒子横向断裂。结论K/Mo摩尔比为1.05时,在180℃反应12h,可制得形貌规整的一维K_2Mo_3O_(10)·3H_2O纳米带,带状粒子长约8μm,宽约300nm,厚约50nm。

Hydrothermal Synthesis of V₃O₇.^.H₂O Nanobelts and Study of Their Electrochemical Properties

Vanadium oxide hydrate V3O7..H2O (H2V3O8) nanobelts have been synthesized by hydrothermal approach using V2O5 as vanadium source and phenolphthalein as structure-directing agent. Techniques X-ray powder diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), infrared spectroscopy and nitrogen adsorption/desorption isotherms have been used to characterize the structure, morphology and composition of the nanobelts. The V3O7. H2O nanobelts are up to several hundreds of nanometers, the widths and thicknesses are 90 and 40 nm, respectively. The electroactivity of the nanobelts has been investigated. The as-synthesized material is promising for chemical and energy-related applications such as catalysts, electrochemical device and it may be applied in rechargeable lithium-ion batteries.

沉淀法制备α-Fe_2O_3纳米晶

研究了以FeCl3 ·6H2 O和FeSO4·7H2 O为源物质 ,用均相沉淀法和直接沉淀法制备α -Fe2 O3 纳米晶粉体 ,利用TEM、XRD、BET、H2 -TPR手段对样品进行了表征。实验结果表明 ,均相沉淀法所制得α -Fe2 O3 粉体晶粒尺寸为 2 0nm左右 ,比表面积大 ,反应性能好 ;直接沉淀法所制得粉体晶粒尺寸为 80nm左右 ,比表面积小 ,反应性能相对差。