Zn_2SnO_4不同微结构/ZnFe_2O_4复合薄膜光电性质研究

为了深入研究异质结复合体系中光生电荷分离与传输机制以及主要影响因素,采用水热法在不锈钢滤网上分别制备出Zn2SnO4菱形纳米颗粒和有序纳米线,以Zn2SnO4两种不同微结构与ZnFe2O4无机敏化剂制备成Zn2SnO4/ZnFe2O4异质结。XRD检测结果表明,异质结构中两组分都达到了良好的结晶状态;同时,两复合体系都呈现出异质结复合结构的光吸收特性。稳态表面光电压测试结果表明两异质结构具有优于单一组分的光伏响应特性,而且,光伏性质呈现出Zn2SnO4有序纳米线/ZnFe2O4优于Zn2SnO4菱形纳米颗粒/ZnFe2O4的特点。较弱正外电场诱导下,两复合薄膜仍然保持稳态下的光伏响应特性;随着外电场逐步提高,Zn2SnO4菱形纳米颗粒/ZnFe2O4光伏性质增加非常明显,在+2V电压诱导下,Zn2SnO4菱形纳米颗粒/ZnFe2O4已接近Zn2SnO4有序纳米线/ZnFe2O4的光伏响应强度。实验结果表明光阳极微结构、载流子浓度、自由电荷扩散长度、空间电荷区厚度、内建电场和能级匹配对光生电荷分离和传输有直接的影响。

喷射共沉淀法制备纳米ZnFe_2O_4及其结构表征

对化学共沉淀法加以改进称为喷射共沉淀法。采用喷射共沉淀法制备了ZnFe2O4纳米粉末材料。采用XRD、SEM和TEM进行结构分析结果表明喷射共沉淀法制备的ZnFe2O4纳米粉末颗粒细小均匀形状完整。由于纳米尺寸效应的存在纳米ZnFe2O4粉末材料具有铁磁性。从流体力学角度分析了喷射共沉淀法中物质的输运和反应过程并解释了试验结果。认为喷射共沉淀法是一种较好的制备氧化物纳米粉末材料的方法。

纳米ZnFe_2O_4的制备及研究

以Fe2(SO4)3、ZnSO4·7H2O为主要原料通过水热合成法制得了纳米ZnFe2O4超细粉末,利用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(IR)和VBH-55样品磁强计(VSM)等手段对样品进行了表征,结果表明:水热法制备的纳米ZnFe2O4颗粒,大小均匀(7～10nm),无团聚;磁性能测试表明该纳米ZnFe2O4具有亚铁磁性,并对其机理进行了探讨。

TiO_2与ZnFe_2O_4薄膜禁带宽度测定及对光催化效率的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了TiO_2薄膜、ZnFe_2O_4薄膜和掺杂ZnFe_2O_4的TiO_2薄膜。利用紫外吸收光谱测定了薄膜的激发波长,计算得到了禁带宽度,并通过光催化分解实验进行了验证。

醇-水溶液共沉淀法制备纳米尖晶石型ZnFe_xCr_(2-x)O_4

在醇 -水体系中采用沉淀法制成复合氢氧化物 ,再经高温煅烧制成纳米尖晶石型Zn FexCr(2 -x) O4粉体材料 ,并用XRD ,TEM和IR等方法对纳米晶进行表征。通过与传统的水溶液共沉淀法相比较 ,表明该方法得到的样品粉体粒径尺寸小。

ZnFe_2O_4纳米晶的性能

用ＰＥＧ凝胶法合成出不同平均粒径的ＺｎＦｅ２Ｏ４纳米晶，用ＴＥＭ和ＸＲＤ分析其结构、粒径和形貌用磁天平仪和红外光谱仪（ＩＲ）等手段研究其性能．结果表明ＺｎＦｅ２Ｏ４纳米晶在室温下有磁性。

Zn_2SnO_4气敏材料的水热合成及其掺杂改性

采用分析纯的ZnAc2.2H2O和SnCl4.5H2O作为起始原料,控制适当的pH值和离子浓度,在200℃温度条件下水热法反应24 h得到Zn2SnO4微粉;通过浸渍法制备了Pd、Au、La掺杂的Zn2SnO4粉体;利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)对合成材料的结构、尺寸和形态进行了表征;采用静态配气法测试了材料的气敏性能。结果表明:在200℃水热条件下可直接合成Zn2SnO4,所得材料是比较规整的立方晶型,粒径大约为200 nm,纯Zn2SnO4对H2S、乙醇蒸气、乙醇汽油等有机蒸气具有较好的灵敏度,通过金属离子掺杂能明显提高材料对乙醇蒸气、乙醇汽油等气体的灵敏度和选择性。

V掺杂纳米ZnFe_2O_4的制备及气敏性研究

采用柠檬酸盐热解法制备V掺杂纳米ZnFe2O4,研究了V掺杂对ZnFe2O4的物相结构、厚膜电阻特性和对苯及其衍生物蒸汽气敏特性的影响。结果发现:V掺杂ZnFe2O4的物相单一;施主掺杂剂V大大降低了厚膜元件的电阻,并随掺杂量的增加,电阻逐渐下降;V掺杂还显著提高其对苯及其衍生物的高温敏感性。

类Fenton试剂ZnFe_2O_4的制备及其光催化降解双酚A的性能研究

通过水热法制备了Zn Fe2O4催化剂,使用扫描透射电镜、能量分散谱仪和X射线衍射仪等表征手段分析其微观形貌、化学组成和晶体类型;研究了其对双酚A(BPA)废水的光催化降解性能,考察H2O2投加量、催化剂循环使用次数对催化降解效果的影响。结果表明,所制备的Zn Fe2O4为木屑状、具有微孔结构的立方尖晶石型材料;单一Zn F2O4在紫外光激发下对BPA废水具有光催化降解能力,反应120 min,BPA降解率为81.6%;在添加H2O2后,系统催化性能得到提升,反应90 min,BPA降解率高达98.5%;优化的H2O2投入浓度为1 mmol/L。所制备Zn Fe2O4有稳定的催化能力,可循环利用。

可见光下尖晶石型氧化物ZnFe_2O_4的制备及性能研究

A spinel-type oxides ZnFe2O4 photocatalysts were prepared by citric acid complex method,and characterized with XRD,TG-DTA,FT-IR,TEM techniques.The photocatalytic activities were investigated by the degradation of C3H22N6O6S2Na2 by artificial visible Light.The results show that the photocatalytic activity of ZnFe2O4 is stable,under experimental conditions,the degradation rate of C3H22N6O6S2 is over 90% in 60min.

ZnFe_2O_4和TiO_2纳米复合薄膜光电催化性能的研究

采用溶胶凝胶法,在导电玻璃上制备了纳米ZnFe2O4和TiO2的复合薄膜,利用X射线衍射仪及扫描电镜对其进行了表征,通过复合薄膜对甲基橙的降解试验研究了其光电催化性能及催化机理。并将复合薄膜、ZnFe2O4薄膜和TiO2薄膜在不同电压下的光电催化效果进行了对比,结果表明:复合薄膜的光电催化降解效率有了明显提高,三层复合薄膜ZnFe2O4+TiO2+ZnFe2O4的光催化效果最好,在外加偏压0.2-6V范围内随电压增大不同薄膜对甲基橙的降解率均呈现波动性增长。

氧化铟掺杂对 ZnFe_2O_4 半导体气敏性能的影响

用化学共沉淀法在ＺｎＦｅ２Ｏ４中掺入Ｉｎ２Ｏ３．Ｘ射线衍射分析证实，Ｉｎ２Ｏ３与ＺｎＦｅ２Ｏ３之间没有新相生成，晶格常数有微小变化．掺入Ｉｎ２Ｏ３降低了ＺｎＦｅ２Ｏ４的电导，改变了该系列材料的导电机制，提高了材料对乙醇的敏感性和选择性。

纳米复合固体超强酸SO_4^(2-)/ZnFe_2O_4的制备与催化合成癸二酸二乙酯的研究

以硫酸盐为原料,添加NaOH和NaHCO3以制备出碱式碳酸盐前驱体,合成出新型的纳米固体超强酸催化剂SO42-/ZnFe2O4,经XRD、BET、IR等检测,粒径为35nm,比表面积很大(137m2·g-1),粒度均匀。首次以该固体酸为催化剂,癸二酸和无水乙醇为原料合成癸二酸二乙酯,考察了影响反应的因素。结果表明,醇酸摩尔比为4.0∶1,催化剂用量为1.0g(癸二酸0.1mol),带水剂苯15mL,反应时间2.5h是最佳反应条件,酯化率可达91%,并推断出该催化剂的酸强度-16.02<Ho<-14.52.

纳米ZnFe_2O_4的低温固相合成及其电磁损耗特性

以Fe(NO3) 3·9H2 O ,Zn(NO3) 2 ·6H2 O和H2 C2 O4 ·2H2 O为原料通过低温固相反应合成了ZnFe2 O4 纳米粉。利用XRD、TG DTA和SEM对产物的物相、热分解特性和微观结构进行了表征 ,表明粉体平均粒径为 6 0nm ;同时测定了产物的介电常数和磁导率 ,发现该复合氧化物在高频带具有较大的损耗系数 ,适宜用作高频下的磁性吸波材料。

ZnFe_2O_4高温煤气脱硫剂的再生

在热天平上对自制的ZnFe2O4脱硫剂进行了再生工艺研究,考察了再生温度、O2浓度对ZnFe2O4脱硫剂再生性能的影响;进行了多次硫化、再生循环实验,并与加入玻璃粉的样品进行了比较。结果表明,700oC下氧含量2.0%(vol)时再生可以获得良好的再生率和二次硫化反应活性;玻璃粉的少量加入,会改善脱硫剂长期使用的稳定性,但反应活性有所下降。

ZnFe_2O_4纳米微晶的自控合成及其气敏性

以Zn粉和FeCl3·5H2 O为主要原料 ,采用溶剂热技术在油酸和无水乙醇的混合体系中合成了ZnFe2 O4纳米微晶。通过XRD、TEM等测试技术对产物进行了表征 ,并对产物的自控合成机理进行了分析以及对产物气敏元件的气敏性进行了测试。实验结果表明 ,ZnFe2 O4 纳米微晶的平均尺寸约为 30nm ,其气敏元件在空气气氛中阻值较稳定。

燃烧合成ZnFe_2O_4的相转变与反应机制研究

采用'气窒'法实现燃烧波的'淬熄',获得了燃烧合成Zn铁氧体粉体不同阶段的燃烧产物.采用XRD、SEM和m ssbauer谱研究燃烧产物的相组成和微观结构的变化.提出了燃烧合成Zn铁氧体的溶解-析出机制,即铁粉在氧气中燃烧,被氧化成Fe2O3.在高温下,Fe和Fe2O3部分熔化成液相.高熔点的ZnO颗粒悬浮于液相中并逐渐溶解,最后Zn铁氧体逐渐从液相中析出.此外,结合上述分析,给出了燃烧合成ZnFe2O4的反应机制模型.

纳米ZnFe_2O_4的制备及其气敏性能研究

采用柠檬酸盐热解法制备出纳米ZnFe2O4粉末,其物相纯净,颗粒分散性好,尺寸小于50 nm。实验结果表明,Zn-Fe2O4晶粒生长随焙烧温度升高存在两个生长阶段,即快速生长I区和正常生长II区。随着烧结温度的升高,厚膜元件电阻快速下降。ZnFe2O4厚膜元件对苯及其衍生物蒸汽有较高的敏感度,且存在最佳工作温度和最佳烧结温度,分别为360℃和500℃。

用ZnFe_2O_4-TiO_2膜提高自洁玻璃日光下催化效率

采用溶胶-凝胶法离心镀膜工艺在玻璃表面制备ZnFe2O4-TiO2复合膜,用分光光度计测定甲基橙在日光下降解效率,用X射线衍射仪测定薄膜晶相成分。结果表明,ZnFe2O4-TiO2复合膜比TiO2膜的自洁玻璃在日光下光催化效率提高400%以上。

苯甲酸溶胶—凝胶法制备ZnFe_2O_4气敏材料

以苯甲酸为凝胶剂,用溶胶—凝胶法制备ZnFe2O4粉体,通过XRD,SEM等手段对粉体的晶体结构、形貌等进行表征,结果表明:产物为尖晶石结构,颗粒分布比较均匀。采用静态配气法测定材料的气敏性能,发现以ZnFe2O4为基体的气敏元件的最佳煅烧温度为700℃,在175℃的工作温度下对100×10-6H2S气体的灵敏度高达126,并具有选择性好,响应—恢复时间短,稳定性好等特点。