姚春发
,
李财富
,
刘志权
,
尚建库
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00649
以无机盐为前驱体, 利用溶胶?凝胶法固溶合成了(1-x)Pb(Fe2/3W1/3)O3-xPb(Mg1/2W1/2)O3多铁性固溶体. XRD分析表明, 在0≤x≤1.0的掺杂范围内, 700℃煅烧所得产物都具有钙钛矿结构; x=0时得到的纯Pb(Fe2/3W1/3)O3为长程无序结构, x=1.0时可获得完全有序的纯Pb(Mg1/2W1/2)O3相, 其单胞为Pb(Fe2/3W1/3)O3单胞的2倍; 当0<x<1.0时, (1-x)Pb(Fe2/3W1/3)O3-xPb(Mg1/2W1/2)O3固溶体也为有序结构, 出现1/2 (111)及1/2 (311) XRD衍射峰, 且强度随掺杂系数x的升高逐渐增大. TEM分析证实, 煅烧产物为具有钙钛矿结构的单相固溶体, 而非两相复合物; 固溶相形貌以立方颗粒为主, 随掺杂量增加其晶胞常数线性增大, 而晶粒尺寸先减小后变大. 性能测试发现, 固溶相的磁学性能随x的增加而逐渐下降, 起因于抗磁性的Pb(Mg1/2W1/2)O3破坏了Pb(Fe2/3W1/3)O3原有的价键结构所致.
关键词:
多铁性材料
,
perovskite
,
Sol-Gel
,
ordering
,
magnetic property
钱哲理
,
顾豪爽
,
胡永明
,
周迪
,
王钊
,
夏华婷
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00687
以乙醇铌、乙酸钾和乙酸钠为原料, 乙二醇甲醚为溶剂, 采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)阳极氧化铝(AAO)模板法制备了K0.5Na0.5NbO3 (KNN)纳米管阵列. 利用热分析确定晶化温度, 采用X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征KNN纳米管的物相、形貌和微观结构. 结果表明, KNN最佳的晶化温度为700℃; KNN纳米管阵列结晶性良好, 为单斜钙钛矿多晶结构, 单根纳米管的外径约为200 nm, 管壁厚约为20 nm. 对KNN纳米管阵列的铁电性能表征显示, 其剩余极化率Pr约为1.86 µC/cm2, 矫顽场Ec约为0.68 kV/cm.
关键词:
K0.5Na0.5NbO3
,
perovskite
,
Sol-Gel
,
nanotube array
,
ferroelectric
杨昕宇
,
向卫东
,
张希艳
,
刘海涛
,
赵海军
,
梁晓娟
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00317
利用溶胶-凝胶法结合气氛控制方式合成了含Bi2O3纳米晶钠硼硅玻璃. 利用X射线粉末衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能量色散谱(EDX)、扫描模式透射电子显微镜(STEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及选区电子衍射 (SAED)对掺杂在钠硼硅玻璃中Bi2O3纳米晶的形貌和微结构进行了表征, 同时, 利用飞秒开孔Z-scan技术详细地研究了Bi2O3纳米晶玻璃在800 nm处不同激发光强度下的三阶非线性光吸收性质. 结果表明, 在钠硼硅玻璃中形成了尺寸小于10 nm的Bi2O3单斜晶系纳米晶. 随着激发光强度的增强, 该玻璃的三阶非线性光吸收性质产生由饱和吸收向反饱和吸收的转变. 进一步, 计算得到的该玻璃三阶非线性极化率χ(3)的数量级范围在10-19~10-18 m2/V2之间. 这一结果说明该玻璃具有良好的非线性光学性能, 并且在光限幅器等非线性光学领域具有潜在的应用价值.
关键词:
Bi2O3纳米晶
,
sodium borosilicate glass
,
Sol-Gel
,
third-order optical nonlinear absorption properties
邢精成
,
王文邓
,
卞建江
,
杨建华
,
黄富强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01075
光催化剂BaTinO2n+1(n=1, 2和4)粉末是通过sol-gel法制得的聚合物前驱体在800℃下烧制而成. 利用XRD粉末衍射和UV-Vis吸收光谱表征样品的物相和吸收光谱特性. 在样品的光催化活性测试中, 采取甲基橙作为染料光降解的模型, 研究了BaTiO3、BaTi2O5和BaTi4O9在各种酸性条件下对甲基橙溶液的降解效率, 并初步探讨了其光催化性能差异的影响机制. 实验表明, 在相同的酸性条件下, 三种钛酸钡BaTinO2 n+1(n=1, 2和4)的光催化活性都随n的增大而增强, 即BaTiO32O54O9. 引入堆积率(定义为单位晶胞内所有组成离子的体积占整个晶胞体积的百分比)的概念, 堆积率越小, 则表明材料晶体结构越开放. 利用结构开放度的概念模型可以很好地解释光催化活性的差异, 即在这三种材料中, 结构越开放, 光催化性能越好.
关键词:
BaTinO2 n+1 (n=1, 2 和4)
,
photocatalytic
,
methyl orange
,
sol-gel
,
pH value
,
packing
陈涛涛
,
李丹
,
景文珩
,
范益群
,
邢卫红
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140264
以钛酸四丁酯为Ti源,氯化镧为La源,采用嵌段共聚物模板法制备了La掺杂TiO2超滤膜.通过动态热机械分析(DMA)、X射线衍射(XRD)、低温氮气吸附脱附和X射线光电子能谱(XPS)等表征方法,考察了La掺杂对TiO2凝胶的机械性能及其材料晶型、孔结构的影响.分析结果表明,La的引入显著提高了TiO2凝胶的机械性能,避免了膜层在干燥阶段的开裂现象;并有效抑制了晶粒增长和晶相转变,使得锐钛矿相在800℃下仍能保持稳定.同时La的引入也提高了TiO2材料的比表面积和孔隙率,通过实验确定La掺杂量为0.74 g,此时TiO2溶胶的粒径分布最均一,所得溶胶粒径为10 nm.采用该溶胶制备出的La-TiO2超滤膜的孔径为2.3 nm,而未掺杂时膜的孔径为2.7 nm.
关键词:
镧掺杂
,
溶胶-凝胶
,
TiO2
,
超滤膜
郭兴忠
,
蔡晓波
,
宋杰
,
杨辉
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140323
以无机盐二水氯化钙(CaCl2·2H2O)和六水氯化铝(AlCl3·6H2O)为原料,1,2-环氧丙烷(PO)为凝胶促进剂,粘均分子量Mw=100000的聚氧化乙烯(PEO)为相分离诱导剂,乙二醇为络合剂,甲酰胺为干燥控制化学添加剂(DCCA),采用溶胶-凝胶伴随相分离制备了大孔钙铝石块体.利用扫描电镜(SEM)、压汞、X射线衍射(XRD)等测试技术对所得的块体进行了表征.结果表明:加入PEO能诱导体系发生相分离;PEO用量和溶剂中醇水比会对多孔结构产生明显影响;在合适凝胶温度下,当加入适量PEO和溶剂时,可以获得共连续大孔结构的钙铝石块体;1000℃热处理后,干凝胶由无定型转变为钙铝石晶型Ca12Al14O32C12,块体的共连续大孔结构在热处理后被完整保留,其大孔孔径分布在1～2 μm,孔隙率为73.0％;热处理前后的钙铝石块体均能保持光滑且致密的骨架.
关键词:
大孔块体
,
钙铝石
,
溶胶-凝胶
,
相分离
