导读:本文包含了钽酸盐论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:热障,涂层,热膨胀,催化剂,光催化,氧化钇,密度。
钽酸盐论文文献综述
宗若菲,吴福硕,冯晶[1](2019)在《稀土钽酸盐在热障涂层中的研究与应用》一文中研究指出热障涂层(Thermal barrier coatings, TBCs)是推进超高速飞行器与先进航空发动机发展的关键技术。目前最为常用的热障涂层材料是氧化钇稳定氧化锆(YSZ),但是由于其存在高温相变会产生体积差这一致命缺陷,已不能满足下一代发动机的发展需求。故而,开发新一代热障涂层已势在必行。经实验证明,采用固相法所制备的稀土钽酸盐致密块体具有更加优异的热物理性能和机械性能:极低的高温热导率(1.1-1.3W/(m·K), 1000℃),相比YSZ系列热导率值下降了50%;更大的降温梯度(300-500℃);基于高温铁弹增韧机制的良好断裂韧性。此外,稀土钽酸盐作为非氧离子缺陷型热导化合物,是一种氧离子传输的绝缘体,能够有效阻止热氧化物(Thermal growth oxidies,TGO)层的生长,大大延长热障涂层的热循环使用寿命,有望成为新一代应用于超高速飞行器和航空发动机的热障涂层材料。(本文来源于《第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集》期刊2019-05-15)
梁青青[2](2019)在《基于钽酸盐的光催化-硫酸根自由基协同氧化体系的研究》一文中研究指出近年来,我国出台一系列与环保、能源等相关的政策和法律法规,对工业废水的处理提出了较高要求。单一的氧化技术在应用过程中都存在各自的缺点,因此采用两种或多种技术协同氧化处理高浓度难降解有机废水的发展前景十分可观。本文通过过渡金属掺杂钽酸钠光催化剂,制备了一种同时具备光催化性能和类芬顿高级氧化性能的双效催化剂,实现了光催化-硫酸根自由基的协同氧化。本文先通过一系列表征和光降解亚甲基蓝实验可知,在25mL反应釜中(超纯水填充度为75%)加入0.442 g(0.001 mol)的Ta_2O_5和9 g(0.225 mol)NaOH,在200℃条件下进行水热反应24 h,可制备出催化性能最好的正交晶体纯相NaTaO_3。其次分别用不同浓度的Co~(2+)、Fe~(3+)掺杂NaTaO_3,掺杂后的样品在紫外光和自然光条件下催化效果降低,但与PMS协同作用后降解亚甲基蓝的速率大大提高,其中掺杂浓度9%Co~(2+)的粉体降解效果最好,紫外光下30 min降解近100%,自然光下90 min也可降解100%。最后重复性实验显示重复叁次后降解率稍有降低,说明双效催化剂的重复使用性良好;催化机理表明体系中同时存在~·OH和SO_4~(·-),其中SO_4~(·-)起到主要作用;进一步降解苯酚的实验表明,紫外光下降解率可达81.7%,自然光下降解率稍差,为62.6%,证实我们制备出了同时具有光催化性能和硫酸根自由基高级氧化性能的催化剂,可实现光催化-硫酸根自由基的协同氧化。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-04-15)
宗若菲,吴福硕,冯晶[3](2019)在《稀土钽酸盐在热障涂层中的研究与应用》一文中研究指出热障涂层(Thermal Barrier Coatings,TBCs)是推进超高速飞行器与先进航空发动机发展的关键技术。目前最常用的热障涂层材料是氧化钇稳定氧化锆(YSZ),但是由于其存在高温相变会产生体积差这一致命缺陷,已不能满足下一代发动机的发展需求。故而,开发新一代热障涂层已势在必行。经试验证明,采用固相法所制备的稀土钽酸盐致密块体具有更加优异的热物理性能和机械性能:极低的高温热导率(1.1~1.3W/(m·K),1000℃),相比YSZ系列热导率值下降了50%;更大的降温梯度(300~500℃);基于高温铁弹增韧机制的良好断裂韧性。此外,稀土钽酸盐作为非氧离子缺陷型热导化合物,是一种氧离子传输的绝缘体,能够有效阻止热氧化物(Thermal Growth Oxidies,TGO)层的生长,大大延长热障涂层的热循环使用寿命,有望成为新一代应用于超高速飞行器和航空发动机的热障涂层材料。(本文来源于《航空制造技术》期刊2019年03期)
庄克洋[4](2019)在《充满型钨青铜钽酸盐陶瓷的储能特性》一文中研究指出电介质储能在高功率脉冲电容等领域有着十分重要的应用。随着电子行业的迅速发展,对具有高储能密度和高储能效率的电介质电容器的需求自然日益增加。其中,线性电介质材料因其介电强度高、损耗小等优点,是一类重要的电介质储能材料。钨青铜是仅次于钙钬矿的一大类非常重要的电介质材料,有适中的介电常数和非常低的介电损耗,是一类非常有前景的线性储能材料。本论文系统地研究了具有线性电介质特征的充满型钨青铜钽酸盐陶瓷的储能特性,并对陶瓷的击穿机理进行了初步探讨。Ba5LaTi3Ta7O30陶瓷是典型的线性电介质材料。采用标准固相烧结法,在烧结温度为1550℃的时候陶瓷致密度最高(~95%)。其介电损耗低(~10-3),介电常数为159。通过韦伯分布拟合得到的介电强度为639 kV/cm,计算得到最佳的储能密度为2.9J/cm3,储能效率约为82%。当烧结温度为1525℃的时候,获得了最大的储能效率(-94%),对应的介电强度和储能密度分别为585 kV/cm和2.3 J/cn3。通过对陶瓷击穿通道的观察,初步探究了陶瓷的热击穿机制。为了获得具有细小晶粒和低气孔率的致密Ba5LaTi3Ta7030陶瓷,通过提高陶瓷的介电强度的方法获得更高的储能密度,采用放电等离子烧结法(SPS)在1040℃制得致密度为98%的陶瓷。通过韦伯分布拟合得到的介电强度为1061.3 kV/cm,储能密度增加到12.4 J/cm3。另外利用高能球磨的方法制出了更加细小的陶瓷粉末,进而影响SPS烧结过程,陶瓷的介电强度进一步提高到1263.5 kV/cm,得到了更高的储能密度为14.1 J/cm3。由于Ba5LaTi3Ta7030陶瓷烧结温度较高,而放电等离子体烧结法很难实现大规模生产,因此探索烧结性能更好的Sr5LaTi3Ta7030陶瓷和Sr4La2Ti4Ta6O30陶瓷的储能性能。使用传统固相烧结法制备Sr5LaTi3Ta7O30和Sr4La2Ti4Ta6O30陶瓷。当Sr5LaTi3Ta7O30陶瓷的烧结温度为1375℃的时候获得了最大的介电强度为742.6 kV/cm和最佳的储能密度4.18 J/cm3。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-18)
宋燕勇[5](2018)在《铌钽酸盐光催化剂的设计与位点选择性掺杂研究》一文中研究指出目前,全球性的能源短缺和环境污染问题正在成为人类社会长期发展日益严重的威胁。政府和科学家们正试图将绿色技术作为解决上述问题的可持续方法。在潜在的解决方案中,基于半导体的光催化技术有着不可估量的优势,它是一种经济、清洁、可再生、安全的技术。现阶段的光催化剂研究中,纵然多种催化剂已被应用,但是任然有很多低效的光催化剂和未知区域有待开发拓展。而基于密度泛函的理论计算现阶段已发展较为成熟,可以通过模拟计算去实现实验现象的解释、实验可行性的推测以及实验效果的预计。因此,本文基于密度泛函理论,以钽酸盐和铌酸盐为主题展开,从催化剂的本身性质和掺杂改性的设计思路出发讨论了催化剂的预期性能。1、在固态熔融法1050℃条件下合成纯相的InNbO_4,并对其使用态密度泛函理论进行了计算。考虑了叁种InNbO_4的本征缺陷,两种氧缺陷和间隙添加In原子的缺陷,其中O_1缺陷结构最稳定。由于本征缺陷,在它的晶相生成中同时存在着两种不同导电类型的晶胞。经过表面能分析,它们的稳定次序为{011}>{111}>{200},其中{111}面的电子比较容易转移。我们在这叁个表面分别进行了In、Nb、O顶位的甲醛分子吸附,经过原子吸附能对比,发现都是物理吸附,且{011}的吸附性较好。2、基于密度泛函理论,我们计算了InNbO_4不同位点掺杂Fe、La对体系能量、电子结构和氧化还原性质的影响。结果表明,Fe、La掺杂都是优先进入空间较大的In位。Fe和La原子共掺杂InNbO_4时,Fe原子和La原子之间有电子交换,这表明La和Fe掺杂物之间存在协同作用。在Fe和La共掺杂的协调作用下,可以实现催化剂氧化和还原性特异性的调节,从而使光吸收范围增大,可见光催化活性增强。3、我们对过渡态元素M(M=Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni)掺杂InTaO_4进行了一系列计算,结果表明,过渡元素掺杂后的晶胞体积依次减小,最后Ni掺杂的晶胞体积达到最小。对掺杂稳定性考察发现,稳定性的次序从低到高依次为:Co<Ni<Sc>Fe<Mn>Ti<V<Cr。由于d电子数的增加,它们的价带基本是在依次增大,而导带则是先有一个减小的趋势然后在Mn、Fe、Ni的掺杂中增大。在光吸收中,Mn和Fe的掺杂模型在紫外区对光吸收较好,而在可见区,则Ni的掺杂效果最好。4、通过密度泛函理论模拟了Eu~(3+)掺杂Na TaO_3不同的模型。通过Eu~(3+)离子在不同位点的选择,实现了氧化还原不同程度的提高。我们构建了叁种不同的Na/Ta比率模型的NaTaO_3。结果表明,在非化学计量比Na/Ta摩尔比较低的情况下,Eu~(3+)离子掺杂使得电子态向低能量方向移动。随着Na/Ta摩尔比的增加,NaTaO_3的导带中电子态的密度明显增加,导致载流子迁移速率增加,从而提高了光催化活性。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2018-04-16)
陈琳,汪俊,冯晶[6](2017)在《稀土钽酸盐陶瓷热障涂层的研究进展》一文中研究指出热障涂层材料是高效燃气轮机稳定工作最重要的材料之一。在燃气轮机使用中不仅能达到抗腐蚀、提高工作温度的目的,还可以减少燃油消耗,延长发动机使用寿命等。目前广泛使用的热障涂层材料是氧化钇稳定氧化锆(YSZ),其具有一定局限性,在高温下YSZ发生相变体积变化致使涂层失效,因此使用温度在1200℃以下,发展新型热障涂层材料势在必行。现有的其他类型热障涂层材料虽然在热导率或热膨胀系数等方面优于氧化钇稳定氧化锆,但后者具有优异的力学性能,这是由其铁弹性决定的。而稀土钽酸盐作为一种新的铁弹体陶瓷热障涂层材料,除了其使用温度可达1600℃外,兼具有优异的高温相稳定性及力学性能、相变前后体积变化小等优点,更重要的是其热导率低于YSZ及其它的热障涂层候选材料,这使得稀土钽酸盐陶瓷成为一种新型的热障涂层候选材料。(本文来源于《中国材料进展》期刊2017年12期)
马婷婷[7](2017)在《钽酸盐光催化剂的制备及改性研究》一文中研究指出本文采用了水(溶剂)热法等多种方法分别制备了非金属离子掺杂钽酸钠与钽酸钾光催化剂。运用多种材料测试手段,例如X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线光电子能谱(XPS)等对样品的组成、形貌、以及表面原子状态进行分析。最后对制备的钽酸钠、钽酸钾进行光催化性能评价,并利用紫外可见分光光度计测试对其吸光度性能进行表征。(1)利用TaCl5为钽源,Na2S2O3·5H2O为硫源,采用水热法一步制备了硫掺杂钽酸钠。SEM及TEM结果表明样品的粒径分布在200 nm至1μm,呈立方体结构。结果表明在140℃下并不能生成钽酸钠,在180℃下可以生成晶型较好的钽酸钠。XPS结果显示,钽酸钠晶格中掺杂的硫离子代替了原来晶格中的氧离子,使钽酸钠的禁带宽度减小,光响应范围延伸至可见光,吸收带边发生了红移。光催化测试表明硫掺杂钽酸钠在可见光下对罗丹明B有着较好的催化降解效果。(2)以TaCl5为钽源,以水和乙二醇的混合溶液为溶剂,采用溶剂热法制备了碳掺杂钽酸钠。SEM结果显示,样品为立方体,粒径约为1μm,样品的分散性较差。XRD结果表明,反应物钽酸钠样品的晶相为钙钛矿结构的NaTaO3。并且溶剂中乙二醇比例越高,结晶性越差。光催化测试表明,溶剂中水与乙二醇的最佳比例为10:20。(3)利用了两步水热法合成了氮掺杂钽酸钾。先在NH3气氛中烧结制备N-Ta2O5前驱体,再利用水热法制备K2Ta2O6。XRD结果显示样品晶相为K2Ta2O6。SEM结果显示,K2Ta2O6样品的粒径尺寸大约为100 nm。当反应时间延长,样品的表面形貌由颗粒逐渐生长为正八面体最终生长为立方体结构。光催化测试结果表明,反应时间为24 h,反应温度在180℃时获得的钽酸钾的光催化性能最佳。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2017-06-11)
窦仁勤[8](2017)在《2.9μm稀土钽酸盐激光材料的制备、结构及性能的研究》一文中研究指出2.7~3 μm激光波段处于水的强吸收带,可用于多水分的身体软组织及骨的切开、切除手术,因此在生物医疗中有着重要的应用,目前已应用在眼科、牙科及激光美容手术中。其在红外对抗、激光雷达、环境监测、遥感、激光光谱等领域有着极为主要的运用地位。并且2.7~3 μ波段之间还有亚精细波长对水的吸收较弱,如2.911 μm波长,因此这个波段的激光可直接用于太空军事及科学研究。此外,2.7~3 μm激光可用作光参量震荡的泵浦源,实现3~15 μm的中红外激光输出,在环境污染检测、光电对抗及反恐等领域也有着重要的应用。Ho3+掺杂的钽酸盐晶体材料是潜在的直接产生2.7~3 μm激光的晶体材料。本文研究了以GdTaO4为基质,掺杂Yb,Tm,Ho,Pr,Y等离子晶体的晶体生长,对其结构、光谱及热学特性进行了详细了研究。本文的研究内容和成果如下:(1)采用高温固相法制备了 Yb,Ho掺杂GdTaO4和YTaO4多晶粉末。对其物相及结构进行了分析并精修了其结构参数。测量了其漫反射吸收谱,最强的吸收峰位于955 nm,吸收峰半峰宽度大约为75 nm,非常适合用目前已商品化的InGaAs的LD泵浦,且无需严格控温就能获得相位匹配的泵浦波长。发射谱表明,Yb,Ho掺杂GdTaO4和YTaO4多晶粉末在2.9 μm附近都有较强荧光峰。将Y3+掺入到GdTaO4基质中,优化Y3+的浓度,能将荧光峰的位置调节到2.911μm,所以Yb,Ho:Gd/YTaO4是值得深入研究并且有望成为一种新型LD泵浦2.911μm激光材料。(2)采用提拉法成功生长出无散射、光学质量良好的Ho:Gd/YTaO4,Tm,Ho:Gd/YTaO4,Yb,Ho:Gd/YTaO4,Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4 四种单晶。XRD 测试分析表明它们均为MGdTaO4相结构,利用Rietveld方法进行结构精修,获得了晶体的晶格常数、原子坐标、温度因子等结晶学参数;X射线摇摆曲线表明晶体结晶质量良好。通过X射线荧光分析,获得晶体中Ho3+离子的有效分凝系数接近1,因此有利于高浓度、均匀掺杂。(3)对 Ho:Gd/YTaO4,Tm,Ho:Gd/YTaO4,Yb,Ho:Gd/YTaO4和Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4四种晶体的光谱性能进行了详细的研究。四种晶体a,b,c叁个方向的常温下的透过谱表明,四种晶体都是沿c方向的吸收系数最大,是优选的泵浦方向;Yb,Ho:Gd/YTaO4和Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4的泵浦波长处的吸收系数相对较大,更有利于提高泵浦效率。对Ho:Gd/YTaO4晶体的350~3000 nm范围内的吸收光谱进行了 J-O理论分析,计算得到了强度参数,给出了晶体不同能级跃迁的跃迁振子强度、线强、荧光寿命、荧光分支比等重要的光谱参数。测量了四种晶体常温下的发射谱。Ho:Gd/YTaO4在2848 nm、2862 nm和2906 nm处出现了叁个最强的发射峰;Tm,Ho:Gd/YTaO4在2895 nm、2915 nm和2932 nm处出现了叁个最强发射峰;Yb,Ho:Gd/YTaO4的最强发射峰在2865 nm和2911 nm处;Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4的最强发射峰在2865 nm和2907 nm处。其中Yb,Ho:Gd/YTaO4的最强发射峰位于2911 nm,并且半峰宽度达到21nm,是很有希望的实现2.911 μm激光输出的晶体材料。测量了四种晶体的2.9μm激光上下能级的寿命,上能级516的寿命依次为310.7,131.0,419.0,376.2μs,下能级 5I7 寿命依次为 8.1,4.1,7.3,0.9 ms。Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4激光上能级寿命长,下能级寿命相对较短,更容易实现粒子数反转,降低泵浦阈值,有利于激光输出功率或能量的提高。计算了四种晶体在2.9 μm波段的室温下的发射截面,Ho:Gd/YTaO4晶体在2848 nm 处有最大发射截面为 12.6×10-20cm2;Tm,Ho:Gd/YTaO4 晶体在 2933 nm处有最大发射截面为37.2×10-20 cm2;Yb,Ho:Gd/YTa04的最大发射截面为17.6×10_20 cm2,位于 2911 nm 处;Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4 的最大发射截面为13.9×10-20cm2,位于2907nm处。对比四种晶体可以发现,Tm,Ho:Gd/YTaO4的发射截面最大,最容易实现激光输出,其次分别是Yb,Ho:Gd/YTa04,Yb,Ho,Pr:Gd/YTaO4 和 Ho:Gd/YTa04 晶体。测量了低温8K下的Ho:Gd/YTaO4的吸收光谱和发射光谱,初步分析了 Ho3+相应多重态能级5I8,5I7,5I6,5F5,5F4+5S2,5F1+5G6的Stark能级分裂情况。(4)对Yb,Ho:Gd/YTaO4晶体的热力学性能进行了表征,主要包括比热、热膨胀,热扩散以及热导率。测定了 Yb,Ho:Gd/YTaO4的比热曲线,25 ℃的比热值为0.32 J/(g·K)。测定了 Yb,Ho:Gd/YTaO4晶体a,b,c叁个方向的热膨胀系数,a向的热膨胀系数最小,说明a向可以作为最佳的生长方向,有利于生长出大尺寸无开裂的晶体。测定了晶体的热扩散系数,计算了其热导率。室温下a,b,c叁个方向热扩散系数为 λa=2.019 mm2/s,λb=1.611mm2/s,λc=2.084mm2/s;热导率系数分别为ka=5.550W/mK,kb=4.428W/mK,kc=5.728W/mK。c向的热扩散和热导率最大,对于激光晶体来说,热扩散和热导率大,利于降低热透镜效应,所以c向可以作为作为最佳的泵浦方向。本论文工作为2.7~3 μm激光波段发展了新型的激光晶体材料。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-04)
吕笑松[9](2017)在《新型铌钽酸盐系中介微波介质陶瓷研究》一文中研究指出随着微波器件向高频化、宽带化、小型化、超低功耗和高温度稳定性发展,具有系列化中等介电常数、高品质因数的微波介质陶瓷已经成为功能材料领域内新的研究热点,其制成的各类微波器件广泛应用于移动基站及卫星通信等领域。通式为M~(2+)M~(4+)(Nb,Ta)_2O_8的铌钽酸盐体系具有优良的微波介电性能,是一类新型中介微波介质陶瓷,但目前对该体系还缺少相对系统地研究。本文通过深入研究M~(2+)M~(4+)(Nb,Ta)_2O_8微波介质陶瓷的微观结构,建立起物相组成、晶体结构、化学键特征等与微波介电性能之间的联系,完善该体系的介电响应理论;通过性能协同调控技术,研制出一系列具有工程应用价值的高性能中介微波介质陶瓷。本文开展的研究工作如下:通过研究铌酸盐Zn ZrNb_2O_8微波介质陶瓷的晶体结构解析与晶格振动模式,揭示了ZnZrNb_2O_8体系的微观结构特征对其宏观介电性能的影响机制;引入复杂晶体化学键介电理论,通过分析ZnZrNb_2O_8体系中各类化学键性质,同时以化学键离子性、晶格能来表征ZnZrNb_2O_8体系晶体结构的稳定性,为该体系介电响应机制的研究提供新方法;并以此为理论基础,通过研究不同晶位(即A位Ni~(2+)和B位Ta~(5+))离子协同取代对ZnZrNb_2O_8体系微波介电性能的调控规律,使得ZnZrNb_2O_8体系的品质因数(Q×f值)提高近一倍,开发出具有优异微波介电性能的(Zn_(0.94)Ni_(0.06))ZrNbTaO_8体系:ε_r=27.88,Q×f=128,951GHz,τ_f=-39.9ppm/℃。为了进一步提高Zn Zr Nb_2O_8体系的Q×f值,通过Ta~(5+)完全取代体系中的Nb~(5+),研究钽酸盐AZrTa_2O_8(A=Zn,Mg)微波介质陶瓷结构稳定性及本征介电损耗的影响因素,完善钨锰铁矿结构微波介质陶瓷介电响应机制,获得具有超高Q×f值的钽酸盐中介微波介质陶瓷新体系。研究发现ZnZrTa_2O_8体系的谐振频率温度系数(t_f值)与A位Zn~(2+)和Zr~(4+)的键价变化相同,A位键价增大,ZnZrTa_2O_8体系的t_f值向正方向移动;与B位Ta~(5+)的键价变化趋势相反,而MgZrTa_2O_8体系τ_f值的变化则与B位键价变化相一致。钽酸盐AZrTa_2O_8(A=Zn,Mg)体系的Q×f值随原子堆积密度的增加而增大。通过传统固相合成法制备出两种高Q值中介微波介质陶瓷,其中ZnZrTa_2O_8的微波介电性能为:ε_r=32,Q×f=110,700GHz,t_f=-32ppm/℃;MgZrTa_2O_8的微波介电性能为:ε_r=29.5,Q×f=140,900GHz,τ_f=-44.3ppm/℃。为了提高M~(2+)M~(4+)(Nb,Ta)_2O_8系微波介质陶瓷谐振频率的温度稳定性,通过研究叁种铌钽酸盐(1-x)Zn Zr Nb_2O_8-xTiO_2、MgZr_(1+x)Nb_2O_(8+2x)和Zn_(1-x)Mn_xTiTa_2O_8体系的结构相变过程,揭示结构相变对谐振频率温度稳定性的影响机制,进而探讨通过复相设计、离子掺杂等结构调制手段实现频率温度系数的准确控制,最终获得一系列近零频率温度系数的中介微波介质陶瓷。为了使M~(2+)M~(4+)(Nb,Ta)_2O_8系微波介质陶瓷满足低温共烧陶瓷技术(LTCC)的要求,应用于片式多层微波器件中,选取上述近零频率温度系数的铌酸盐0.3ZnZrNb_2O_8-0.7TiO_2体系,通过共同掺杂B_2O_3和CuO两种低熔点氧化物,研究其低温烧结特性;然后将所得瓷料经流延、电极印刷、迭层、等静压、切割等工艺,研究其与Ag电极的共烧行为,结果表明该低烧瓷料与LTCC工艺有良好的匹配性。由于铌酸盐CuZrNb_2O_8的本征烧结温度较低,在920℃烧结时,制备出一种低固有烧结温度的中介微波介质陶瓷,其微波介电性能为:ε_r=28.7,Q×f=28,800GHz,τ_f=-77.3ppm/℃;同时,利用X射线衍射、X射线光电子能谱及拉曼散射光谱,探索其微观结构与微波介电性能之间的关联机制。为了降低现有中介微波介质陶瓷的成本,采用传统固相合成法制备出两种钛酸盐LiNi_(0.5)Ti_(0.5)O_2和CoZnTiO_4微波介质陶瓷新体系。其中岩盐结构LiNi_(0.5)Ti_(0.5)O_2的微波介电性能为:ε_r=19.25,Q×f=51,290GHz,τ_f=-20.1ppm/℃;尖晶石结构CoZnTiO_4的微波介电性能为:ε_r=17.31,Q×f=97,571GHz,τ_f=-36.4ppm/℃,两者同属立方晶系。其原材料价格低廉,便于规模化生产。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01)
王蒙[10](2017)在《钽酸盐纳米材料的制备及光催化性能研究》一文中研究指出人类社会面临着能源和环境问题,光催化材料可以有效的利用太阳能,既可以裂解水制取氢气,也可以应用在环境治理中,可以有效的降解水体中的有机污染物,这种环保无污染的技术,有希望解决未来的能源问题以及环境污染问题。迄今为止所研究的光催化剂中,钙钛矿型光催化剂以它特有的结构在光催化领域具有较大的应用前景,钙钛矿型钽酸盐材料显示了好的光分解水制氢性能,本文采用熔盐法制备了NaTaO_3纳米催化剂,探讨了热处理温度、升温速率、保温时间和Nb的掺杂对NaTaO_3物相、形貌和性能的影响,并研究了Sr的掺杂以及NiO的复合对NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3物相、形貌、催化性能和电化学的影响。研究结果表明,热处理温度为750℃,升温速率为5 ℃/min,保温时间为2h,在这个制备条件下,可以得到结晶良好,微观相貌为20-50 nm的NaTaO_3立方形貌。NaTaO_3具有较高的光催化活性,产氢速率最高分别为0.57 mmol/h/g。通过选用Nb元素对NaTaO_3B位掺杂,选用Sr元素对NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3 A位掺杂,通过NiO的负载在NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3立方体表面分别合成NaNbxTa_(1-x)O_3,Sr_xNa_(1-2x)Nb_(0.5)Ta_(0.5)O_3,NiO/NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3光催化剂。通过光催化制氢性能、光催化降解污染物性能和电化学性能研究表明,Nb元素进入晶体结构中,获得了优化后的Nb~(5+)掺杂量为0.5,NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O 36 h制备氢气为14.59 mmol/g,产生的氢气总量是NaTaO_3的3.8倍,在光照40 min后降解96%的罗丹明B,50 min后完全降解,降解效率最高。优化得到了Sr~(2+)掺杂量为3%,Sr_xNa_(1-2x)Nb_(0.5)Ta_(0.5)O_3样品的制氢量最高为18.56 mmol/g,制氢速率为3.09 mmol/h/g。通过NiO的负载在NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3立方体表面,NiO/NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3的吸收边发生了红移,扩宽了光催化剂的光响应范围。获得了优化后的NiO的负载量为3%,3%NiO/NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3样品的6 h制氢量为26.70 mmol/g,稳定后的制氢速率为4.45 mmol/h/g,同样是是NaNb_(0.5)Ta_(0.5)O_3的1.83倍。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2017-05-01)
钽酸盐论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
近年来,我国出台一系列与环保、能源等相关的政策和法律法规,对工业废水的处理提出了较高要求。单一的氧化技术在应用过程中都存在各自的缺点,因此采用两种或多种技术协同氧化处理高浓度难降解有机废水的发展前景十分可观。本文通过过渡金属掺杂钽酸钠光催化剂,制备了一种同时具备光催化性能和类芬顿高级氧化性能的双效催化剂,实现了光催化-硫酸根自由基的协同氧化。本文先通过一系列表征和光降解亚甲基蓝实验可知,在25mL反应釜中(超纯水填充度为75%)加入0.442 g(0.001 mol)的Ta_2O_5和9 g(0.225 mol)NaOH,在200℃条件下进行水热反应24 h,可制备出催化性能最好的正交晶体纯相NaTaO_3。其次分别用不同浓度的Co~(2+)、Fe~(3+)掺杂NaTaO_3,掺杂后的样品在紫外光和自然光条件下催化效果降低,但与PMS协同作用后降解亚甲基蓝的速率大大提高,其中掺杂浓度9%Co~(2+)的粉体降解效果最好,紫外光下30 min降解近100%,自然光下90 min也可降解100%。最后重复性实验显示重复叁次后降解率稍有降低,说明双效催化剂的重复使用性良好;催化机理表明体系中同时存在~·OH和SO_4~(·-),其中SO_4~(·-)起到主要作用;进一步降解苯酚的实验表明,紫外光下降解率可达81.7%,自然光下降解率稍差,为62.6%,证实我们制备出了同时具有光催化性能和硫酸根自由基高级氧化性能的催化剂,可实现光催化-硫酸根自由基的协同氧化。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
钽酸盐论文参考文献
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