徐送宁
,
蔡宗岐
,
孙乃坤
,
柳峰
,
高印博
,
赵美星
功能材料
采用激光脉冲沉积法,用XeCl准分子激光器在Si (100)基片、真空和5Pa氧气气氛下制备了Ni2+(0.8%(原子分数))掺杂的呈六角纤锌矿结构的ZnO薄膜.氧气气氛下制备的薄膜沿(002)取向生长,表面比较平整,平均颗粒尺寸为80nm.真空条件下制备的薄膜出现Zn2SiO4杂相,平均颗粒尺寸为150nm.和真空条件下制备的薄膜相比,氧气气氛下制备的薄膜具有较强的ZnO本征发光,在425nm附近出现由于填隙Zn缺陷引起的较宽的蓝光发光带,并且在482nm处出现了由于氧空位和氧间隙间的转换引起的较强的蓝光发光峰,同时由于氧缺陷引起的449nm附近的蓝光发光峰强度明显降低.
关键词:
激光脉冲沉积
,
Ni掺杂
,
ZnO薄膜
,
光致发光
,
缺陷发光
罗玉萍
,
段萍
,
张瑾
,
朱忠其
,
柳清菊
材料导报
采用溶胶-凝胶法制备了过渡金属Ni掺杂纳米TiO2光催化剂(Ni-TiO2),采用XRD、纳米粒度、UVVis和PL对其进行了表征和分析,并以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,研究了Ni掺杂量以及热处理温度对NiTiO2性能的影响.结果表明:当pH=2.5、n(Ni)∶n(Ti)=1%、热处理温度为500℃时制备的样品在普通日光灯下、5h内对MB的光催化降解率达到92.54%,明显优于Degussa P25在相同条件下的降解率(50.69%).
关键词:
纳米TiO2
,
Ni掺杂
,
亚甲基蓝
,
光催化降解
张宝
,
李新海
,
王晓琼
,
王志兴
,
郭华军
中国有色金属学报
采用高温固相法合成了锂离子电池正极材料LiFePO4及改性的LiFe0.9Ni0.1PO4和LiFe0.9Ni0.1PO4/C材料.采用X射线衍射仪和扫描电镜分析样品的晶体结构和表面形貌.结果表明:改性后的LiFe0.9Ni0.1PO4和LiFe0.9Ni0.1PO4/C材料与LiFePO4一样均为单一的橄榄石结构.以20 mA/g电流密度充放电,LiFe0.9Ni0.1PO4的首次放电容量为140 mA·h/g,较LiFePO4增加了12%;而复合掺杂得到的含碳量为2.8%的LiFe0.9Ni0.1PO4/C材料,首次放电容量达162 mA·h/g,充放电循环30次后放电电容量仍为147 mA·h/g,容量衰减仅为9%.当充放电电流密度提高到80 mA/g时,LiFePO4、LiFe0.9Ni0.1PO4和LiFe0.9Ni0.1PO4/C的放电容量分别为86、114和140 mA·h/g.改性后的LiFe0.9Ni0.1PO4/C的电化学性能得到了较大的改善.
关键词:
LiFePO4
,
Ni掺杂
,
碳包覆
,
电化学性能
吕东生
,
李伟善
稀有金属材料与工程
通过化学还原共沉积法引入元素Ni制备了三元非晶态Co-Ni-B合金,并研究了元素Ni对非晶Co-B合金电化学储氢性能的影响.结果表明,含镍23.8 at%非晶态Ni-Co-B合金的可逆放电容量约为250 mAh/g,较非晶Co-B合金下降约20 mAh/g,但循环稳定性二者相同,即在650mA/g的高电流密度下循环60次容量几乎保持不变.但进一步增加Ni含量,含镍35.8 at%的非晶态Ni-Co-B合金的放电容量和循环稳定性都较不掺杂时发生大幅下降.但是,元素Ni的引入能有效抑制高电流密度充电过程中Co-B合金表面大量氢气的析出,减小电极放电电压平台和容量在循环过程中的波动.这可能得益于以下2个原因:(1) 非晶Ni-Co-B合金对水分解的电催化活性降低;(2) 吸附态氢原子在非晶Ni-Co-B合金基体中的扩散速度高于在Co-B合金中的扩散速度.
关键词:
电化学储氢
,
非晶态Co-B合金
,
Ni掺杂
,
析氢
赵俊锋
,
陈建华
,
陈文华
,
沈晓冬
,
陆春华
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.04.006
采用水热法制备了不同比例Ni掺杂ZnO晶体.XRD结果表明,Ni掺杂浓度较低时,生成置换型氧化锌镍固溶体,当Ni掺杂浓度增加到5%时,Ni2+过饱和,析出部分立方NiO.FT-IR结果显示:当水热温度达到160℃时,粒子运动速率越快,晶格空隙越开放,Ni2+替代Zn2+形成固溶体的数目增多,掺杂ZnO在906cm-1附近出现了一个新的吸收带,并且随着掺杂浓度的增加,吸收带变强变宽;提高前驱物的pH值,实际进入ZnO晶格Ni2+浓度越高,造成的晶格缺陷越多,从而使吸收带出现了蓝移,表现出良好的红外吸收特性.
关键词:
ZnO
,
水热法
,
Ni掺杂
,
红外
庄大高
,
赵新兵
,
谢健
,
曹高劭
,
涂健
,
涂江平
稀有金属材料与工程
采用水热法在160℃下合成了单相橄榄石结构的LiFePO4和LiFe0.95Ni0.05PO4.经550℃聚丙稀裂解碳包覆后得到LiFePO4/C的颗粒尺寸在200 nm左右,碳包覆镍掺杂LiFe0.95Ni0.05PO4/C的颗粒尺寸在100 nm以下.电化学测试结果表明:LiFePO4/C和LiFe0.95Ni0.05PO4/C的0.1 C首次充放电可逆容量分别达到154 mAh·g-1和149 mAh·g-1,但掺镍的LiFe0.95Ni0.05PO4/C具有更优异的大电流充放电循环特性,0.5 C和1 C充放电100次后的放电容量分别达到147 mAh·g-1和134 mAh·g-1.
关键词:
水热合成
,
LiFePO4
,
Ni掺杂
,
锂离子电池
,
正极材料
陈力颖
,
吴顺华
,
董向红
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.03.019
用电子陶瓷工艺制备主晶相为(Zr,Sn)TiO4的介电陶瓷,(Zr,Sn)TiO4的结构属正交晶系,空间群Pbcn研究用Fe,Ni掺杂对(Zr,Sn)TiO4陶瓷的介电性能的影响:铁掺杂降低了瓷料的烧结温度,同时减小了系统的Q值(Q=i/tgδ);但在一定的范围内,随着Ni掺杂量的增大,Q值的下降被抑制,这可能是因为Ni离子阻碍了Fe离子扩散进入晶粒,使得Fe离子富集在晶界上,形成Fe-Ni尖晶石结构,减少了Fe对Q值的影响.
关键词:
(Zr,Sn)TiO4
,
介电性能
,
Ni掺杂
,
Fe掺杂
于智清
,
王逊
,
杨合
,
薛向欣
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2017.02.013
利用密度泛函理论框架下的第一性原理方法,对不同掺杂量、不同方式的Ni掺杂锐钛矿相TiO2(anatase TiO2:A-TiO2)的晶胞结构、缺陷形成能和态密度图像等进行了研究,并着重讨论了掺杂Ni离子周围配位场改变对体系电子结构的影响.结果表明,掺杂方式的不同对Ni-TiO2超晶胞的几何结构有较大影响.正是几何结构的变化导致掺杂Ni离子处于不同类型的晶体配位场之中,这是掺杂体系电子结构差异的本质原因.通过对掺杂体系形成能的比较,发现Ni掺杂TiO2的具体方式取决于晶体生长过程中的氧环境.通过对体系电子结构的研究,发现各种掺杂体系的禁带中都出现由Ni3d-O2p轨道杂化形成的杂质能级.Ni离子替代晶格Ti掺杂会使吸收光谱红移,而Ni的晶隙掺杂则使吸收光谱蓝移,且这种光谱吸收带边的差异会随掺杂浓度的增加而增大.
关键词:
Ni掺杂
,
掺杂方式
,
晶胞结构
,
态密度
,
第一性原理
赵雪盈
,
史迅
,
陈立东
,
唐新峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00392
采用熔融法合成了Skutterudite化合物Co4-xNixSb12, 并研究了Ni掺杂对该化合物的高温热电性能的影响. 实验结果表明: 由于Ni向Skutterudite结构中提供电子, 导致化合物的载流子浓度和电导率随Ni置换量的增加而增加, Seebeck系数为负值, Seebeck系数的峰值温度随Ni置换量的增加向高温方向移动; Ni置换引入了电子-声子散射, 导致晶格热导率降低. 对于Skutterudite化合物Co4-xNixSb12, 得到的最大热电性能指数ZT约为0.55.
关键词:
Ni掺杂
,
skutterudite
,
thermoelectric transport properties
赵雪盈
,
史迅
,
陈立东
,
唐新峰
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.02.022
采用熔融法合成了Skutterudite化合物Co4-xNixSb12,并研究了Ni掺杂对该化合物的高温热电性能的影响.实验结果表明:由于Ni向Skutterudite结构中提供电子,导致化合物的载流子浓度和电导率随Ni置换量的增加而增加,Seebeck系数为负值,Seebeck系数的峰值温度随Ni置换量的增加向高温方向移动;Ni置换引入了电子-声子散射,导致晶格热导率降低.对于Skutterudite化合物Co4-xNixSb12,得到的最大热电性能指数ZT约为0.55.
关键词:
Ni掺杂
,
Skutterudite
,
热电性能