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负载型TiO2光催化薄膜结构控制及光催化活性

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.05.036

采用溶胶-凝胶法在不锈钢丝网上负载TiO2薄膜,通过SEM、XRD和TG-DTA对其进行表征.研究了聚乙二醇(PEG)分子量及添加量、水加入量、涂膜次数和煅烧温度等工艺条件对样品光催化降解甲醛性能的影响.结果表明,通过工艺条件控制可得具有较高光催化活性的负载型TiO2光催化薄膜.在钛酸丁酯乙醇溶液中添加适量PEG600和水,经反应制备的TiO2溶胶,涂膜于不锈钢丝网表面,450℃煅烧后获得具有中孔结构的TiO2混晶薄膜,该薄膜对甲醛光催化降解率达90%以上.

关键词: 溶胶-凝胶法 , TiO2薄膜 , 甲醛 , 光催化

改性纳米氧化钛光催化材料的研究进展及应用

谢晓峰 , 贾桂玲 , 张剑平 , 方建慧 , 施利毅

材料导报

综述了近年来国内外有关纳米氧化钛光催化剂离子掺杂、光敏剂敏化、半导体复合、掺氮等改性方法的研究,并对这些方法的原理进行了解释和说明,讨论了建立完善的光催化评价体系对于该领域的推动作用,展望了纳米氧化钛光催化材料工业应用及发展前景.

关键词: 纳米材料 , 二氧化钛 , 改性 , 光催化剂

双波长法改进纳米TiO2光催化活性评测方法研究

谢晓峰 , 陈爱英 , 施利毅 , 张剑平 , 方建慧

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.03.033

研究了双波长分光光度法在光催化降解有机染料溶液中的应用;确定了纳米TiO2-亚甲基蓝混合液吸光度测定的最佳工作条件:测量波长660 nm,参比波长720 nm,TiO2含量小于150 mg/L,RSD(相对标准偏差)≤1.6%.与一般采用的离心或过滤分离的方法相比,双波长法测定的混合液中亚甲基蓝的吸光度与标准溶液的最为接近,浓度-吸光度的线性关系也较吻合,其线性相关系数r=0.9993.另外,本文还测定了几种常见染料光催化降解(纳米TiO2)的双波长法评测工作条件;对实际光催化降解反应的测试结果表明,与离心法和过滤法相比,双波长法测定快速,结果更为准确,有效的避免了实验的系统误差及偶然误差.

关键词: 双波长分光光度法 , 光催化 , 纳米TiO2 , 降解 , 亚甲基蓝

稀土化合物在直接醇类燃料电池中的应用研究进展

杨志宽 , 王要武 , 谢晓峰 , 尚玉明 , 郭建伟 , 胡国荣

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2008.06.018

综述了稀土氧化物和稀土离子对直接醇类燃料电池催化剂的修饰助催化作用,以及含稀土的钙钛矿型氧化物在直接醇类燃料电池中的应用,阐述了它们各自的催化或助催化作用机理,并对它们在直接醇类燃料电池中的应用前景进行了展望.

关键词: 直接醇类燃料电池 , 电催化剂 , 稀土氧化物 , 稀土离子 , 钙钛矿型氧化物

铜电解液净化除铁的研究进展

谢晓峰 , 李磊 , 王华 , 张仁杰 , 廖彬

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.15.021

结合笔者在铜电解液净化除铁方面的研究工作,综述了几种湿法除铁方法.分析了黄钾铁矾法、针铁矿法、氢氧化铁沉淀法的除铁机理,并讨论了各方法在铜电解液除铁工艺中的条件及效果.单独采用湿法除铁工序处理复杂铜资源难以达到电解液含铁标准,为了实现复杂铜资源的综合利用和其中铁的有效脱除,提出火法氧化造渣-湿沉淀联合两段除铁法.

关键词: 铜电解液 , 净化除铁 , 黄钾铁矾法 , 针铁矿法

质子交换膜的研究现状与进展

谢晓峰 , 张迪 , 毛宗强 , 吴秋林

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.04.010

简述了质子交换膜燃料电池中质子交换膜的质子传导机理;讨论了目前质子交换膜存在的甲醇渗透、耐温性等共性问题,就如何解决这些问题进行了评述.同时,论述了质子交换膜的研究开发现状及其发展前景.

关键词: 质子交换膜 , 燃料电池 , 甲醇渗透 , 掺杂

溶剂法制备聚合物分散液晶膜

范星河 , 谢晓峰 ,

高分子材料科学与工程

用溶剂法制备了聚合物分散液晶膜.采用偏光显微镜、扫描电子显微镜和电光仪对相分离和聚合物分散液晶材料的电光性能作了初步探讨.研究结果表明,升温速度和聚合物含量对PDLC膜的相分离结构和响应电压有显著的影响.

关键词: 聚合物分散液晶 , 液晶微粒 , 电光性能

拓展作用光范围的纳米TiO2-xNx制备和表征

谢晓峰 , 陆文璐 , 张剑平 , 方建慧 , 施利毅

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.02.015

以廉价的工业偏钛酸为原料,采用特殊的酸解工艺制得纳米级水合二氧化钛粉体,再利用高温管式炉对前驱体-TiO2·nH2O进行掺氮,制得纳米TiO2-xNx粉体,研究了不同掺氮气体和反应工艺对TiO2-xNx粉体吸光特性、形态结构的影响.结果表明水合TiO2粉体与氨气在600℃下反应5h,制得的粉体为锐钛矿型结构,粒径约为20nm,光吸收阀值由387nm红移至520nm左右.

关键词: 纳米 , 光催化剂 , 掺氮 , 二氧化钛

SnS掺杂对P3HT/PCBM体系太阳能电池光电特性的影响研究

陆冠宏 , 赵新洛 , 王焱 , 朱书影 , 孙静 , 谢晓峰

无机材料学报 doi:10.15541/jim20150342

采用连续离子层吸附反应法(SILAR)在TiO2/FTO电极上沉积SnS,组装结构为FTO/TiO2/SnS/P3HT:PCBM/Ag的多层异质结太阳能电池,结果显示:SnS掺杂能显著提高P3HT/PCBM体系太阳能电池的光电转化性能.通过SEM观察、UV-Vis光谱、J-V曲线、Raman光谱以及射频辉光放电光谱仪(GD-OES)等手段,系统研究了不同前驱体液浓度制备的SnS对电池的影响,发现当n(Sn2+):n(S2-)为1:1.5时,电池的光电转化效率最高,达到0.369%,其开路电压、短路电流和填充因子分别达到0.373 V、1.92 mA/cm2和51.2%.另外,GD-OES谱图显示前驱体溶液中Sn2+/S2-比例对于SnSx层的化学组成及沉淀量具有重要影响,从而导致复合太阳能电池光电性能的显著变化.

关键词: 太阳能电池 , 连续离子层吸附反应 , 硫化亚锡 , 多层异质结

喷涂方式在膜电极制备中的应用

聂淼 , 索双富 , 谢晓峰

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.04.025

为了找到适合质子交换膜燃料电池膜电极的喷涂制备方法,主要论述了高压无气喷涂、压缩空气喷涂、混气喷涂、静电喷涂和超声波辅助雾化喷涂几种常用喷涂方式的喷涂原理和特点,以及在燃料电池膜电极制备中的应用可行性.通过对几种喷涂方法的优缺点进行对比,初步选择了高压无气喷涂和混气喷涂为拟采用的方式,而后经过试验测试比较,找到了比较适合膜电极超薄涂层的制备方法--混气喷涂方法,对今后燃料电池膜电极的制备方法研究具有一定的指导意义.

关键词: 无气喷涂 , 混气喷涂 , 压缩空气喷涂 , 燃料电池 , 膜电极

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