程婷
,
张国强
,
姬青
,
肖颖
,
王晓艳
,
王梅梅
,
陈国新
,
陈惠锋
,
孙再成
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.06.018
以1,4-二氧六环为溶剂,采用溶剂热法成功实现无模板法可控合成二氧化钛多层次结构微球.通过系统改变反应体系中浓盐酸与四异丙醇钛(TTIP)相对物质的量比能够有效调控二氧化钛形貌.当浓盐酸与TTIP物质的量比控制在0(或0.7或0.9)、1.8、3.6与5.7时,所得产物分别为纳米颗粒构建二氧化钛微球、纳米棒修饰二氧化钛微球、纳米棒花菜结构以及纳米棒海胆结构.在成功进行形貌调控的基础上,进一步探讨了二氧化钛多种结构的形成机理,并对其光催化产氢性能进行了表征.研究发现,在这4种结构中,纳米棒修饰二氧化钛微球具有最佳的光催化性能,这可能是由于同时存在金红石和锐钛矿两种晶型而形成异质结结构所导致.
关键词:
自组装
,
溶胶-凝胶
,
纳米结构
,
无模板法合成
,
溶剂热
滑世新
,
曲丹
,
安丽
,
席广成
,
陈戈
,
李钒
,
周志军
,
孙再成
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62830-4
氢气是一种清洁可再生能源,有望在未来替代化石燃料成为最主要的能源物质.电催化析氢技术是最有效的产氢途径之一.目前,电催化析氢催化剂主要是贵金属铂,由于其昂贵的价格限制了它的大规模应用.所以在不减少催化剂活性的前提下尽量减少贵金属的使用或者寻找替代物质,降低成本是工业化大规模使用析氢反应(HER)催化剂的前提.二硫化钼基催化剂因其价格低廉、资源丰富且具有优异的催化析氢性能而引起研究者的广泛关注.实验和理论研究都证明了二硫化钼的催化性能和其催化活性位点有关.所以,开发一种具有丰富的活性位点、良好的导电性的二硫化钼基催化剂可以获得高的产氢性能和良好的稳定性.因此,对于提高MoS2的电催化析氢性能的研究主要集中于增加MoS2暴露活性位点的个数和导电性.然而,二硫化钼层与层之间的相互作用可能导致其发生聚集,较低的导电率都有可能降低它的电催化活性.我们通过水热的方法直接制备出了固体的硫、氮共掺杂的、具有石墨化结构的碳复合材料(SNC).将钼酸钠加入到反应中后,多钼酸盐通过化学交互作用均匀地嵌入、分散到SNC中.经高温处理后,SNC放出S2-,多钼酸盐结合S2-生成二硫化钼.SNC有效地防止了二硫化钼聚集成大的颗粒.我们成功地制备出具有较好析氢性能的、高度分散于SNC中的二硫化钼纳米片.通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、元素分析、X射线光电子能谱(XPS)等测试手段对材料进行了表征,通过电催化析氢、电化学阻抗以及稳定性测试等手段研究了其电催化性能.由MoS2/SNC-900-12h的TEM图片可以看出,二硫化钼纳米片高度分散于碳复合材料中,且层数只有一到几层,暴露出了更多的催化活性位点.拉曼光谱图的D带(1341 cm-1)和G带(1584 cm-1)体现出了材料具有较好的石墨化结构,提高了材料的导电性.XPS C 1s谱图中存在C–S和C–N键,S 2p谱图中存在C–S–C、C=S和C–SOx–C键,N 1s谱图中存在吡啶氮和石墨氮,结合元素分析,说明该碳材料确为硫氮共掺杂的碳;Mo谱测试显示出Mo 3d5/2(229.4 eV)和Mo 3d3/2(232.6 eV),证明了二硫化钼成功地嵌入到了碳材料中.电化学性能表征显示MoS2/SNC-900-12h在H2SO4溶液(0.5 mol/L)中展现出较低的起始电位(115 mV)以及低的过电位(237 mV).电化学阻抗测试显示在H2SO4溶液(0.5 mol/L)中过电位为?0.2 V(vs.RHE)时Rct只有124Ω.此外,在?0.3–0 V(vs.RHE)下,经5000圈稳定性测试后性能只有约2.6%(10 mA/cm2)的衰减,说明MoS2/SNC-900-12h同样具有优异的电化学稳定性.
关键词:
二硫化钼纳米片
,
硫、氮共掺杂的碳
,
电催化析氢
,
复合材料
,
析氢反应
张国强
,
曲丹
,
苗湘
,
张晓燕
,
孙再成
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.05.374
本实验以钛酸四丁酯为钛源,醋酸镉为镉源,利用静电纺丝的方法制备了直径～250 nm的电纺丝纳米纤维.通过高温煅烧和硫化钠溶液进行水热处理,得到CdS超薄片层包覆TiO2中空结构的纳米纤维.推测该复合结构形貌的形成过程为:在Ti/Cd(摩尔比)为1∶1和2∶1时,由于CdO的含量较高,反应过程中CdO溶解,并与反应溶液中的S2形成CdS超薄片层生长在纤维的外表面,剩余的TiO2纳米粒子聚集形成中空的纳米管状结构;而Ti/Cd(摩尔比)为4∶1和8∶1时,由于溶解的CdO较少不足以形成TiO2纳米管,同时,生成的CdS也不足以完全包覆TiO2纳米纤维形成非管状结构.当Ti/Cd为1∶1时,TiO2@CdS复合材料具有最好的产氢活性.在300W氙灯光照条件下和加UVCUT-420 nm滤光片下,50mg催化剂产氢速率分别为19.7 μmol/h和3.4μmol/h,这主要是由于所得到的复合结构中TiO2为非晶材料.进一步在惰性气氛下煅烧,也很难将TiO2晶化.
关键词:
电纺丝纳米纤维
,
CdS超薄片层
,
中空TiO2
,
TiO2@CdS
,
复合结构形成过程
,
产氢
祝涛
,
杨斌
黄金
doi:10.11792/hj20160103
马虎沟测区位于灵北断裂带下盘,区内主干断裂为前孙家—洼孙家断裂,发育似斑状郭家岭型花岗闪长岩和玲珑型片麻状黑云母花岗岩. 本次地表构造地球化学测量范围约15 km2 ,采集构造地球化学样品共858件,测试元素包括Au、Ni、Pb、Co、Mo、Sn、Zn、Ti、Cr、As、Sb、Hg、Ag、Cu、Ba、Bi、B、Mn、V等19种. Au元素异常沿前孙家—洼孙家断裂带及次级断裂分布特征明显. 分形分维统计表明,Au具有多阶段成矿的特征. 结合多元统计分析,厘定本测区构造地球化学异常找矿标志为Au-Pb-Bi元素组合异常及因子得分Y(i,2)和Y(i,3)异常. 结合地质分析,圈定找矿靶区5处.
关键词:
找矿预测
,
构造地球化学
,
多元统计分析
,
前孙家—洼孙家断裂带
徐滨士
材料热处理学报
再制造是维修工程和表面工程发展的高级阶段,是先进制造的重要组成,是废旧产品高技术修复、改造的产业化;再制造具有"两型社会、五六七"的特征.中国经济社会发展对再制造具有十分迫切的需求,再制造的初步应用也已取得了非常明显的节能减排效果.国际上,美国的再制造体系较完善,近10年来,中国的再制造发展迅猛,在再制造的政策法规、产业实践及基础研究方面成绩斐然,已成为世界再制造中心之一.再制造的发展前沿可概括为"探索再制造的科学基础、创新再制造的关键技术、制定再制造的行业标准".
关键词:
再制造工程
,
研究现状
,
发展前沿
王昆
,
屈文俊
,
张俊喜
材料导报
为了研究再碳化前后再碱化混凝土组成的变化,利用XRD分析了再碳化前后钢筋混凝土交界面微观结构的变化.研究结果表明,再碳化后混凝土中的长石含量有所降低,碳酸钙含量增多；通过再碱化进入混凝土中的碳酸钠含量再碳化后降低,同时生成了碳酸氢钠；再碳化前后硅酸钙衍射峰面积没有明显变化.
关键词:
再碱化
,
碳化
,
混凝土
,
组成
何积铨
,
王谊梅
腐蚀学报（英文）
对已碳化混凝土定期检测混凝土砂浆试块中钢筋的自然腐蚀电位和极化曲线，并根据极化曲线判断再碱化效果研究了电化学再碱化的相关问题.结果表明，单纯碳化作用只能使钢筋周围混凝土的pH值降低，导致钢筋表面的钝化膜遭到破坏，但是并不加速钢筋的腐蚀速度；电化学再碱化处理能使碳化混凝土中的钢筋自然电位回复到碳化以前水平，使活化钢筋重新处于钝化状态；再碱化处理之后要弛豫一段时间才可进行钢筋电化学性能的检测.
关键词:
碳化混凝土；再碱化；钢筋钝化；自然腐蚀电位
何积铨
,
王谊梅
腐蚀学报（英文）
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2008.04.015
对已碳化混凝土定期检测混凝土砂浆试块中钢筋的自然腐蚀电位和极化曲线,并根据极化曲线判断再碱化效果研究了电化学再碱化的相关问题,结果表明,单纯碳化作用只能使钢筋周围混凝土的pH值降低,导致钢筋表面的钝化膜遭到破坏,但是并不加速钢筋的腐蚀速度;电化学再碱化处理能使碳化混凝土中的钢筋自然电位回复到碳化以前水平,使活化钢筋重新处于钝化状态;再碱化处理之后要弛豫一段时间才可进行钢筋电化学性能的检测.
关键词:
碳化混凝土
,
再碱化
,
钢筋钝化
,
自然腐蚀电位
谢建丽
,
邓佳杰
,
胡家元
材料保护
十八胺（ODA）高温成膜特性可为燃气机组停机保养过程的防护提供科学依据。采用高压釜模拟350-560℃水汽环境，对燃气机组管材受热面ODA成膜进行研究，探讨了各条件对成膜耐蚀性的影响。结果表明：ODA最佳成膜条件：80mg／L ODA，温度480℃，pH值9．5，恒温时间2h；560℃时形成的膜层也具有很好的保护性，表明不降温加入ODA进行停机保养也是可行的；所成膜为含ODA的氧化铁层，ODA中N与Fe发生化学吸附形成保护膜。
关键词:
十八胺(ODA)
,
成膜特性
,
成膜形态
,
耐蚀性
