石墨烯-纳米钯复合材料对乙醇的电催化氧化研究

采用新颖简便的液相氧化-热膨胀还原法制备出石墨烯（RGO）,然后用一步化学还原法使Pd纳米粒子负载到RGO材料上,得到分散均匀、催化性能稳定的石墨烯-钯（RGO-Pd）复合材料。通过X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等表征手段对复合材料的形貌和结构进行了表征。结果显示,Pd纳米粒子成功负载到石墨烯载体上,且分散均匀,粒径3~5nm。通过循环伏安法、计时电流法等电化学方法进一步研究了RGO-Pd复合材料在碱性介质中对乙醇的催化性能,并与碳黑-Pd（VX-72-Pd）复合材料做对比,结果表明RGO-Pd复合材料的电化学催化性能明显优于碳黑-Pd复合材料,有望成为新型高效的直接醇类燃料电池（DAFCs）的电催化材料。

基于纳米多孔镍铂与石墨烯复合材料构建的电化学传感器对多巴胺的检测

采用电弧熔炼-熔体快淬-脱合金的方法制备纳米多孔镍(NP-Ni),然后与H 2 PtCl 6溶液中的贵金属Pt通过简单的置换反应制得纳米多孔镍铂(NP-NiPt)。通过扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等手段对NP-NiPt进行表征。将NP-NiPt与具有良好导电性和大比表面积的石墨烯(GR)材料复合,构建NP-NiPt/GR修饰玻碳电极(NP-NiPt/GR/GCE),并成功用于生物小分子多巴胺(DA)的电化学检测。将NP-NiPt/GR/GCE构建的电化学传感器与裸GCE、NP-Ni/GCE、GR/GCE和NP-NiPt/GCE相互对比,NP-NiPt/GR/GCE修饰电极具有最低的峰电位,较高的灵敏性、较好的重复性、再现性与选择性,其线性检测浓度范围为0.5~300μmol/L,检出限(S/N=3)达到0.41μmol/L。

MgO／SiO2添加剂对钛酸铝陶瓷性能的影响

利用二次烧成工艺研究添加剂MgO、SiO2对抑制钛酸铝热分解的作用及其机理。研究结果表明,MgO和SiO2复合添加剂可以显著提高钛酸铝的热稳定性和抗弯强度,添加10%MgO(摩尔分数)和15%SiO2(摩尔分数)所制备的钛酸铝陶瓷的抗弯强度为50.07MPa,平均热膨胀系数仅为0.2×10-6/℃(RT～1000℃),在1100℃下保温50h不分解,保温150h其分解量也仅为9.5%。

含离子基团的聚对苯二甲酸丁二醇酯(SPBT)的制备及结晶特性

大分子链的离子化是调控聚合物聚集态结构和性能的有效手段.以对苯二甲酸二甲酯(DMT)和1,4-丁二醇(BD)为原料,添加第三单体5-磺酸钠间苯二甲酸二甲酯(SIPM),通过熔融缩聚制备了含有不同离子基团的聚对苯二甲酸丁二醇酯(SPBT).由红外光谱(FT-IR)表征了SPBT的化学结构,利用差示扫描量热仪(DSC)和X-射线衍射(XRD)研究其结晶特性.结果表明:SPBT在130℃出现离子聚集区的有序—无序转变;SPBT的熔点(Tm)降低,自熔体冷却的结晶温度(Tc)移向低温区;SPBT的结晶速率小于PBT;其晶体结构与PBT相同.

光源色度参数的微机自动检测

利用SD2000光谱仪在可见光范围内得到对于各个波长位置的相对光谱功率分布,根据色度学原理及CIE关于色度方面的有关推荐文件计算出光源的色度坐标,从而实现对多种光源色度参数的自动检测,解决了人们利用手工测量很难实现对光源色度参数进行有效检测的问题,取点波长间隔平均为△λ=0.38nm,提高了光源色度参数的精度.

用第一性原理研究Heusler合金Ni_2MnAl的电子结构、压力响应及柔和四方变形

运用基于密度泛函理论第一性原理的投影扩充波函数(PAW)方法,计算了化学计量Ni2MnAl的晶体结构、磁性、电子结构、压力响应以及柔和四方变形.结果表明:在Ni2MnAl的总磁矩中,Mn原子对总磁矩的贡献最大;在Ni2MnAl的总态密度中,低能部分主要由Al-s的投影态密度决定,高能部分主要由Ni-d,Mn-d和Al-p的投影态密度决定;Ni和Mn原子间存在较强的键合,Al的p态和Mn的d态存在与自旋相关的杂化;在Ni2MnAl的四方变形中,0.95<c/a<1.10内存在一个变化平缓的能量面.

工业仿真模拟教学的实践性探索

概述了工业仿真技术,结合常熟理工学院化学与材料工程学院进行的工业仿真模拟教学实践,探索了仿真教学的实施、管理方式,同时对仿真模拟教学的效果进行了评价,并对教学中存在的不足提出了下一步的整改措施。经过教学实践发现,学生在仿真教学加现场参观的教学模式中动手能力和综合运用知识的能力得到很大提高,为今后踏上工作岗位打下了坚实的基础,而仿真教学也势必会成为现代教学不可缺少的手段。

椭圆偏振光分析法测定单轴晶体的折射率

根据菲涅耳公式和光在晶体中的传播特性,分析了入射或反射椭圆偏振光长、短轴分量与s、p分量的关系以及晶体中的折射率与光轴方向的关系.在此基础上得到了测定单轴晶体折射率的一种行之有效的简单方法.通过测量椭圆偏振光的长、短轴分量并利用布儒斯特角的特点,就能完全确定单轴晶体的两个主折射率和光轴方向.实验证明这种方法是可行的,且测量精度比较高.

Ta_2Co_4O_9的低温磁介电及磁电性质研究

利用高温固相反应法制备Ta_2Co_4O_9多晶样品,并对其磁性、介电及磁电耦合性能进行了研究.结果表明,磁场作用下的介电温谱在磁相变温度(20 K)附近出现异常,且异常峰的强度随着外加磁场的增加而增强.与此同时,还观测到关于磁场线性增强的电极化,表明该材料具有线性磁电耦合效应.

注凝成型制备莫来石–钛酸铝复相陶瓷(英文)

引入10%(摩尔分数,相对于Al2O3,下同)MgO和15%SiO2双组分添加剂合成了钛酸铝粉体。采用不同质量比的钛酸铝粉体和工业莫来石,用干压和注凝成型工艺制备了莫来石-钛酸铝(mullite-aluminium titanate,MAT)复相陶瓷。用X射线衍射分析了双组分添加剂对钛酸铝相组成和热稳定性的影响,通过扫描电镜表征了MAT复相陶瓷的微结构。研究了钛酸铝含量对采用干压、注凝2种成型工艺制备的MAT复相陶瓷的弯曲强度和平均热膨胀系数(室温～1000℃)的影响。结果表明:MgO和SiO2双组分添加剂促进了钛酸铝的形成,增强了钛酸铝的热稳定性。通过注凝成型制备的MAT复相陶瓷比干压成型制备的MAT复相陶瓷具有更均匀的结构和更高的机械性能。当钛酸铝含量为10%(质量分数,下同),运用注凝成型工艺制备的MAT复相陶瓷的弯曲强度最大,达110.05MPa。

反射率对入射角扫描测定单轴晶体的折射率

通过分析波矢沿任意方向的单轴晶体的折射率,在光轴位于入射面内时,给出了入射光分别为s光和p光的反射率拟合函数。利用改进的反射率扫描仪,测量了CaCO3晶体的s光和p光反射率随入射角变化情况,由理论拟合获得单轴晶体的两个主折射率,分别为no=1.6559和ne=1.4851。这种方法不需要对样品进行加工,其精度达到0.0001。另外,对于晶体光轴未知的情况,采用改进的布儒斯特技术分别测出三个晶体表面的布儒斯特角,由此可以确定光轴的方向。

Heusler合金Mn_2NiAl的电子结构和磁性对四方畸变的响应及其压力响应

运用基于密度泛函理论的第一性原理的投影缀加波方法,对Hg2CuTi型Mn2NiAl在由立方结构至四方结构的畸变过程中电子结构和磁性的变化规律及其对压力响应的规律进行了研究.研究发现:在由奥氏体相到马氏体相的相变中,由于Ni-Mn(A)原子间距的减小而使得杂化程度增强,导致占据态的态密度向低能区域移动,体系的能量降低,致使在马氏体相中的稳定性增大;在从奥氏体相到马氏体相的相变中,能带变宽,成键作用加强,从而在马氏体相中的稳定性增大;在四方畸变过程中,总磁矩的变化主要来源于Ni原子磁矩的变化;计算得到Mn2NiAl的零压体积弹性模量为125.69GPa,其抗压缩性比其他常见的Heusler型合金弱.