掺Co^(3+)和Li^+的LiMn_2O_4晶体结构和电化学性能研究

以尖晶石LiMn2O4,Li2CO3和Co3O4为原料,采用固相烧结法合成了尖晶石锰酸锂的改性产物。X射线粉末衍射分析表明,改性产物保持了LiMn2O4的立方尖晶石结构。采用Rietveld方法进行结构精修表明,掺杂元素进入了晶胞中的16d位置,改性产物结构分子式可写成[Li]8a[Mn2-xLix/4Co3x/4]16d[O4]32e。随着钴和锂掺杂量的增加,产物16d位置中更多的锰被取代,锰离子平均价态逐渐升高,锰和氧的结合键能增加,键长下降,晶格参数减小。电性能测试表明,锰酸锂掺杂钴、锂后,循环稳定性提高,比容量稍有降低。当锂、钴掺杂量为锰酸锂的0.025倍时,综合性能最佳。

Fe-Mn-Co-Cu体系尖晶石的结构和红外辐射特性

采用XRD、SEM /EDAX、IR等测试方法研究了Fe2 O3 MnO2 Co2 O3 CuO体系的结构及其形成过程 ,测试了该体系的红外辐射性能 ,分析了该体系的结构特征与其红外辐射特性的关系。研究结果表明 ,高温合成过程中过渡金属氧化物形成立方尖晶石固溶体。尖晶石结构的四面体位置主要分布有Fe3+、Mn2 +、Cu2 +等离子 ,八面体位置主要被Mn3+、Co3+、Cu2 +、Fe2 +、Fe3+等离子占据。体系组成的变化对过渡金属离子在四面体位置和八面体位置的分布状况产生影响。由于在四面体位置和八面体位置上均存在多种过渡金属离子 ,Fe Mn Co Cu体系立方尖晶石固溶体在 2 .5～ 2 5 μm波段内具有较高的红外辐射率。

尖晶石型纳米铁酸镍的制备与磁性研究

以Fe(NO3)3·9H2O和Ni(NO3)2·6H2O为原料,用柠檬酸为还原剂,采用燃烧法制备了NiFe2O4纳米粉体,用X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(IR)和振动样品磁强计(VSM)等手段对样品进行了表征,结果表明,样品为立方晶系尖晶石铁酸镍纳米粉体,其粒径在20—40nm之间,具有超顺磁性,并探讨了焙烧温度、焙烧时间对样品磁性的影响。

燃烧法制备纳米铁酸锌和铁酸镍及表征

本文以Fe(NO3)3.9H2O,Zn(NO3)2.6H2O和N i(NO3)2.6H2O为原料,以柠檬酸为还原剂,采用燃烧法制备了ZnFe2O4和N i Fe2O4纳米粉体,采用X-射线粉末衍射仪(XRD)、高分辨率透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(IR)和振动样品磁强计(VSM)等手段对样品进行了表征,结果表明样品为尖晶石型铁酸锌纳米粉体和立方晶系的铁酸镍纳米粉体,其平均粒径约为22nm和32nm,并具有超顺磁性。

可磁性分离光催化剂的制作

纳米TiO2(壳)/Ni-Cu-Zn ferrite(核)核-壳结构复合材料,具有纳米TiO2光催化剂的特性与优点,且兼有ferrite强磁性以便利用外加磁场达到回收光催化剂再利用的效果。Ni-Cu-Zn ferrite磁粉是利用电镀镍,电镀铜,电镀锌及钢板酸洗废液以化学共沉法制作成8—20 nm的磁粉,再经900℃1 h热处理增强其磁性而成约80 nm的磁粉。利用此磁粉作为结晶核,先加入TiO(SO4)溶液,再以NH4OH调整pH值至6—7,使其产生Ti(OH)4胶态沉淀,加热搅拌使之均匀混合,经过滤后进行不同热处理使之成为纳米TiO2(壳)/Ni-Cu-Zn ferrite(核)核-壳结构复合材料,可重复多层被覆TiO2(壳)。经XRD检测其晶相随多层被覆,Ni-Cu-Zn ferrite尖晶石结构愈来愈弱而TiO2锐钛矿结构愈来愈强。由SEM观察其颗粒大小由约80 nm成长至120 nm。

紫外─远红外宽波段NiMn2O4及Mn1.56Co0.96Ni0.48O4光学性质的研究

Mn-Co-Ni-O作为一种重要的热探测材料被广泛应用于各类领域。作者使用研磨和烧结的方法制备了NiMn2O4和Mn1.56Co0.96Ni0.48O4块体材料。通过X射线衍射实验研究了两种块体的结晶情况,发现半径较大的Co阳离子的加入会导致块体结晶性变差。通过椭圆偏振光谱测试分别获得了NiMn2O4和Mn1.56Co0.96Ni0.48O4在紫外-远红外宽波段的光学常数和介电常数,发现添加离子后二者光学性质(光学常数的强度和峰位)具有一定区别。利用傅里叶光谱仪得到了两种材料的反射光谱,并与用光学常数计算出的数值进行了比较,最后评估了表面粗糙度对反射谱的影响。

利用金属废液以化学共沉法合成镍铜锌铁氧磁体

利用钢板酸洗废液、镍电镀废液、铜电镀废液及锌电镀废液,以适量各废液调配,以ICP-AES检测其浓度,经化学共沉法而获得镍铜锌铁氧磁粉,热处理使晶粒长大,增大模具成型生胚密度,经烧结得环状体,测量其性质,经XRD,SEM,TEM及VSM等检测分析,实验结果显示镍铜锌铁氧磁粉晶体为尖晶石立方结构,晶粒大小为8～20nm,饱和磁束密度为31.6emu/g,经过750℃热处理饱和磁束密度为52.3emu/g.烧结环状体晶粒大小为1～3μm,饱和磁束密度为60.7emu/g(3670 Gauss).