李力成
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石康中
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涂睿
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钱祺
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李东
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杨祝红
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陆小华
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60946-9
高效TiO2基光催化材料的开发一直是催化领域的研究热点,主要的策略是如何有效地分离光生载流子.制备多晶相的TiO2材料可引入异质/相结结构使电子与空穴朝不同方向移动,从而避免电子与空穴复合;另外,在TiO2中掺杂其他金属或非金属也可以有效地降低电子与空穴的复合率,掺杂的元素作为电子捕获阱俘获光生电子,以实现电子空穴的有效分离.近些年,作为一种全新的掺杂剂,氧空穴可以有效改善TiO2的光催化活性,所制TiO2具有可见光的全光谱吸收能力,因此该类TiO2呈现出黑色.通过上述方法均可以制备出高活性TiO2基光催化材料,如果能够将这些方法耦合一起,则可能制备出活性更高的光催化剂.因此,本文将异相结结构和空穴掺杂耦合起来,用多孔钛酸盐衍生物在H2中高温焙烧制得一种全新的黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x纳米纤维.不同于其他TiO2基光催化材料,该样品仅由Ti和O元素组成,通过Ti和O元素的组合,形成了双晶结构和空穴掺杂两种特殊的结构,借助场发射(FESEM)、拉曼光谱(Raman)、氮气物理吸脱附、X射线光电子能谱(XPS)、热重(TG)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis)和荧光光谱(PL)等表征分析了样品的结构及其光催化性能间构效关系. FESEM结果显示,黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x为长1–5mm、宽0.2mm的纤维结构, Raman结果表明,锐钛矿相在特征波段(140 cm–1左右)和TiO2(B)的特征波段(220–260 cm–1)均发生蓝移,说明该两相中均存在氧空穴;该样表面未检测到Ti3+,因此氧空穴可能分散在TiO2(B)和锐钛矿相的体相中.根据黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x和白色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2的失重差,估算出前者的O/Ti原子比为1.97.光催化降解甲基橙实验结果显示,黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x的光催化活性是白色双晶TiO2的4.2倍,锐钛矿TiO2的10.5倍,且连续反应10次后未出现失活现象,显示出了良好的光催化稳定性.前期,我们已经证明了白色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2由于具有TiO2(B)和锐钛矿的异相结结构,致使其电子空穴有效地分离,从而表现出优异的光催化活性;本文的PL结果显示,由于氧空穴的引入,异相结与氧空穴两者共同作用,进一步促进了黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x电子与空穴的有效分离,因此黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x表现出高的光催化活性.由于其特殊的结构,黑色TiO2(B)/锐钛矿双晶TiO2–x纳米纤维将在环境与能源领域表现出良好的应用前景.
关键词:
黑色氧化钛
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双晶
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光催化
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氧空穴
徐祖耀
材料研究学报
提出陶瓷中相变的分类,引述Spinodel分解的热力学判据和动力学判据,评述含ZrO2陶瓷马氏体相变尺寸效应的热力学推导和象理论在MgO—PSZ,CeO2—TZP,Y2O3-TZP,BaTiO3,KTN,PbTiO3及YBa2Cu3O7-x.马氏体相变中的应.用指出含ZrO2陶瓷及YBa2Cu3Oy的等温相变可能属扩散机制的贝氏体相交.
关键词:
陶瓷
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null
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null
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null
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null
谢敬佩
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王文焱
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王爱琴
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宋延沛
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李洛利
钢铁研究学报
阐述了铌、氮在中锰奥氏体钢中的作用及其对中锰钢组织和性能的影响.结果表明,铌、氮能形成Nb2C和NbN,它们可作为非自发结晶的核心,从而使中锰钢的晶粒度从原来的2~3级细化到6~7级,冲击韧性提高36 %,裂纹形成功提高105 %.此外,铌、氮能降低层错能,阻止位错运动,使钢的加工硬化性能明显提高.
关键词:
中锰奥氏体钢
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晶粒度
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加工硬化
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铌
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氮
叶仲超
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汪晓川
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王石扬
金属学报
对无间隙原子钢(IF钢)中的夹杂物进行了研究. 研究结果表明:IF钢中的夹杂物主要是Al2O3-TiN型复合夹杂物;夹杂物呈颗粒状在钢中弥散分布, 其尺寸大部分在1~5μm;位于夹杂物中心的Al2O3起着TiN异质形核核心的作用;夹杂物对钢性能的均匀性有较大影响.
关键词:
IF钢
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null
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null