褚颖
,
唐新峰
,
赵文俞
,
张清杰
功能材料
首次采用乙醇sol-gel法制备二元Skutterudite化合物CoSb3纳米粉体.以CoCl2·6H2O和SbCl3为初始原料,乙醇为溶剂,柠檬酸为络合剂,经过溶胶-凝胶过程,将干燥凝胶研磨成粉,然后置于管式气氛炉中进行还原热处理.研究结果表明,当Sb/Co和C6H8O7/Co的摩尔配比适当,且还原气氛为H2,温度为300~600℃,最终可得到平均粒径尺寸在30nm左右的CoSb3纳米粉体.
关键词:
乙醇sol-gel
,
Skutterudite
,
纳米粉体
赵文俞
,
官建国
,
李立春
,
张清杰
无机材料学报
采用并加共沉淀工艺在900℃热处理2h的条件下合成了单相钡过量非化学计量M型铁氧体Ba1+xCoTiFe10O19+x(x=0.00、0.05、0.10、0.15、0.20), 并用XRD、SEM、TEM和VSM表征了这种新的非化学计量M型铁氧体的结构和磁学特性. 结果表明: 当0<x≤0.05时, 矫顽力Hc和剩余磁化强度σr均随x增大而显著增大(Δσr=5.36A·m2·kg-1, ΔHc=16.99 kA·m-1, 但比饱和磁化强度σs基本不变; 0.05<x≤0.20时, 因为Fe3+离子被稀释导致σs、Hc和σr均随x增大而持续降低. 同时证实钡过量并不会导致晶体对称性破坏, 0<x≤0.10时a轴长明显增大而c轴长增量很小, 0.1<x≤0.20时c轴长大幅度增大而a轴长几乎无变化. 此外, 还发现钡过量可导致晶粒长大和晶形由平面型向单轴型转变. 这些结果说明过量Ba2+离子分布于平行于a轴方向的大孔隙位?置, 不仅具有助熔剂作用, 而且对磁畴壁产生了钉扎效应.
关键词:
钡过量M型铁氧体
,
cell parameter
,
crystal shape transformation
,
magnetic properties
赵文俞
,
官建国
,
陈文怡
,
王勤燕
高分子材料科学与工程
一种水泥混凝土用聚合物共混物的微观形态及其变化机理研究表明,聚合物总浓度不超过20%时,等量配比的共混物微观形态随聚合物总 浓度的增大而逐渐由致密体结构变成网络状结构;聚合物总浓度为20%时,不同配比的共混物 微观形态以等量配比的共混物的网络状结构最均匀为特征;B聚合物在共混体系中兼起消泡剂 作用。同时探讨了各共混物微观形态与两聚合物分子链在共混体系中的物理化学行为之间的关系。
关键词:
聚合物共混物
,
微观形态及其变化机理
,
浓度因素
,
配比因素
褚颖
,
唐新峰
,
万玲
,
赵文俞
,
张清杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00298
探索了交叉共沉淀法制备纳米方钴矿化合物CoSb3. 以钴和锑的氯化物为原料, NaOH和氨水为沉淀剂, 室温下调节pH=5~10, 经过滤、洗涤、超声分散和真空干燥后得到了Co(OH)2和Sb2O3前驱体. 研究了还原热处理过程中还原气氛、温度、时间、原料配比对还原产物的相组成和粉体粒径的影响. 结果表明, 采用纯H2为还原气氛, 500℃下还原3h, 当Sb/Co摩尔比为3.15时, 可得到粒径均匀、平均粒径约为100nm的单相CoSb3粉体.
关键词:
交叉共沉淀
,
skutterudite
,
nano-sized powder
赵文俞
,
张清杰
,
官建国
,
唐新峰
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.01.009
采用XPS技术研究了Fe/SiO2核壳复合粒子的表面化学成分和电子结构.结果表明,表面化学成分仅由Si和O元素组成,表面Si存在4种电子结构,表面O存在5种电子结构.表面硅4种电子结构的Si2p电子结合能及归属为:102.91 eV (51.18%)为Q4硅[Si(OSi)4],102.15 eV (23.23%)为Q3硅[Si(OSi)3OH],103.98 eV (18.70%)为Q2硅[Si(OSi)2(OH)2],101.35 eV (6.89%)为Q1硅[Si(OSi)(OH)3];表面氧5种电子结构的O1s电子结合能及归属为:532.85 eV(52.07%)为Q4硅基团中的氧,531.80 eV(19.93%)为Q3硅基团中的氧,533.90 eV (17.09%)为Q2硅基团中的氧,534.75 eV (7.65%)为Q1硅基团中的氧,530.55 eV (3.26%)为与金属铁核相互作用的氧.531.80和530.55 eV的氧原子数(19.93%+3.26%=23.19%)与102.15 eV的硅原子数(23.23%)非常相近,这不仅表明与金属铁核相互作用的表面氧为Q3硅基团中的氧,而且说明表面氧与金属铁核相互作用后O1s电子结合能会因为Fe给电子能力较大而降低.
关键词:
Fe/SiO2核-壳结构
,
纳米复合粒子
,
表面化学
,
电子结构
,
XPS
魏平
,
董春垒
,
赵文俞
,
张清杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00577
采用熔融结合放电等离子体烧结制备了单相Ba0.3In0.2Ni0.05Co3.95Sb12块体材料, 并用湿化学包覆处理方法制备了纳米SiO2包覆的Ba0.3In0.2Ni0.05Co3.95Sb12/SiO2纳米复合材料, 重点研究了两种(Ba,In)双原子填充方钴矿基块体材料在300~723~300 K范围热循环2000次过程中其显微结构、化学成分和热电性能的演变特征. 结果发现, 纳米SiO2包覆可以显著提高(Ba,In)双原子填充方钴矿块体材料的热稳定性, 单相Ba0.3In0.2Ni0.05Co3.95Sb12块体材料晶界处的显微结构和化学成分发生显著变化, Ba0.3In0.2Ni0.05Co3.95Sb12/SiO2纳米复合材料几乎没有影响, 纳米SiO2起着稳定晶界和抑制晶内元素扩散与挥发的作用. 热循环过程中, 两种材料在300和500 K时的综合热电性能ZT值相近, 变化很小; 800 K时, 单相块体材料的ZT值呈逐渐降低趋势, 纳米复合材料由于受热导率的复杂变化影响其ZT值, 随淬火次数增加而逐渐增大, 淬火1800次时ZT值达到1.12, 甚至高于未淬火的Ba0.3In0.2Co3.95Ni0.05Sb12/SiO2纳米复合材料(1.08)和淬火1800次后的单相Ba0.3In0.2Co3.95Ni0.05Sb12块体材料(1.10)的ZT值.
关键词:
热电材料
,
SiO2 coating
,
filled skutterudite
,
thermal stability
马兵
,
程苏丹
,
赵文俞
,
张清杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00598
设计了一系列名义组成为Zn4Sb3-xInx(0~0.08, ?x=0.02)的In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料, 并用真空熔融-随炉冷却-放电等离子体烧结工艺成功制备出无裂纹的In掺杂单相β--Zn4Sb3基块体材料. 300~700 K内材料的电热输运特性表明, In杂质对Zn4Sb3化合物的Sb位掺杂可导致载流子浓度和电导率大幅度增大、高温下本征激发几乎消失和晶格热导率显著降低, x=0.04和0.08的Zn4Sb3-xInx的In掺杂beta-Zn4Sb3化合物700K时晶格热导率均仅为0.21 W/(m·K). 与纯β-Zn4Sb3块体材料相比, 所有In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料的ZT值均显著增大, x=0.06的Zn4Sb3-xInx的In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料700K时ZT值达到1.13, 提高了69%.
关键词:
热电材料
,
beta-Zn4Sb3
,
In-doping
,
electrical and thermal transport
,
null
吴晓艳
,
赵文俞
,
魏平
,
张清杰
功能材料
采用化学共沉淀法制备了名义组成为xFe+BaFe12O19(0≤x≤1,△x=0.2)的共沉淀前驱体,研究了该前驱体在放电等离子体烧结条件下形成复相铁氧体材料的结晶行为和烧结体的磁性能.结果表明,所有烧结体中均没有Fe2O3中间相形成,x=0时烧结体为单相M型钡铁氧体(BaM),0
关键词:
复相铁氧体
,
放电等离子体烧结
,
结晶反应机理
,
磁性能