稀土元素掺杂论文-柯于球,周健宗,孙益坚,胡圣虹,唐云志

稀土元素掺杂论文-柯于球,周健宗,孙益坚,胡圣虹,唐云志

导读:本文包含了稀土元素掺杂论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:稀土元素,CaWO_4单晶,LA-ICP-MS,白钨矿

稀土元素掺杂论文文献综述

柯于球,周健宗,孙益坚,胡圣虹,唐云志[1](2019)在《稀土元素掺杂CaWO4单晶的制备及其在白钨矿LA-ICP-MS微区分析中的应用》一文中研究指出激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术具有灵敏度高、检出限低、可实现固体样品原位微区分析等优点,因此,在地质、冶金等领域有广泛应用。但是,LA-ICP-MS定量分析时,常常需要选用基体匹配的校准物质用于定量校正未知样中各元素的浓度;然而,固体样品种类多、成分复杂,而可用的LA-ICP-MS校准物质却比较少。因此,许多学者尝试研制各类校准物质以满足具体样品的分析测试要求。例如,先后有学者研制了硫化物、碳酸钙以及羟基磷灰石等基体的校准物质。但是,仍然有许多样品没有合适的校准物质予以定量校正,例如,白钨矿。白钨矿是一类重要的矿物,其化学组成主要为CaWO_4。在成矿过程中,稀土等微量元素可以通过类质同象替换等方式进入矿物内,因而,白钨矿中稀土元素的浓度、分布等信息可以为矿床成因研究提供重要科学依据。其关键在于准确测定白钨矿样品中稀土元素的浓度及分布。但是,利用LA-ICP-MS微区分析白钨矿中稀土元素时,缺乏基体匹配的校准物质。激光晶体是一类重要的光学材料,在工业等领域有重要应用。在激光晶体制备过程中,常会掺入稀土作为激活离子,使激光晶体具有特定的光学性能。显然,只有掺杂的稀土元素在激光晶体中是均匀分布的,才能保证其具有均质、稳定的光学性能。如此,稀土元素掺杂的激光晶体就具备了一项重要指标——校准物质中微量元素均匀分布以保证固体采样的代表性,因此,可以考虑将其作为LA-ICP-MS校准物质应用到分析化学领域~([1])。本文针对白钨矿样品,制备了稀土元素掺杂CaWO_4单晶,采用LA-ICP-MS技术,考察了制备的晶体中稀土元素分布的均一性(如图1)。结果显示,CaWO_4晶体中稀土元素分布均匀,LA-ICP-MS线扫描分析信号的RSD约为5%,能够满足LA-ICP-MS代表性采样的要求,可以作为LA-ICP-MS定量校准物质用来校正白钨矿中稀土元素的浓度。(本文来源于《第十七届全国稀土分析化学学术研讨会论文集》期刊2019-11-25)

刘晨,米国发,王有超,许磊,历长云[2](2019)在《稀土元素Sc、Y掺杂对α-Fe力学性能影响的第一性原理计算》一文中研究指出采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,从原子尺度研究了稀土元素Sc、Y掺杂对α-Fe力学性能的影响。结果表明,掺杂稀土元素会降低α-Fe的弹性常数及弹性模量,但会提升其韧性。掺杂稀土元素能很大程度降低α-Fe的广义层错能,使α-Fe的塑性得到提升。总的来说,稀土元素Sc、Y固溶于α-Fe,会使其强度降低、韧性提升,其中Y元素的作用效果相对更强。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年22期)

于慧云,马敬环,刘莹,张欢,陈苏战[3](2019)在《掺杂稀土元素的镍基催化剂对水合肼的催化降解性能》一文中研究指出通过液相共还原法制备掺杂稀土元素的镍基催化剂,并采用多种表征手段进行表征分析,对催化剂制备过程中不同因素对催化性能的影响进行考察。结果表明,稀土元素La的加入可以改变镍催化剂的晶体结构,减小粒径,促进纳米颗粒的分散,提高催化剂活性和氢气选择性。当Ni/La=9∶1时,催化剂具有较高的催化活性和氢气选择性,当温度为70℃时,催化剂的转换频率为65.79h~(-1),H_2的选择性为99.8%。过渡元素Mo的加入改变了催化剂的核外电子结构,可以提高催化剂的活性。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2019年04期)

范荣桂,白丽影,汤家喜,杨果[4](2019)在《稀土元素Pr掺杂对ZnO材料结构及光催化性能的影响》一文中研究指出采用溶胶-凝胶法制备了稀土元素Pr掺杂的纳米ZnO光催化剂,利用XRD、SEM、EDS及亚甲基蓝降解实验对样品的结构与性能进行了表征和测试。研究表明,与纯ZnO相比,掺杂Pr能有效促进ZnO的晶粒细化,稀土元素Pr以Pr_2O_3化学态形式高度分散在ZnO表面,增加了催化剂表面氧空位,改变了ZnO的晶格缺陷和光吸收范围,明显提高了ZnO的光催化性能。在摩尔比n(Pr)∶n(ZnO)=0.03∶0.97时,制得样品Zn_(0.97)Pr_(0.03)O的光催化性能最好,紫外灯照射150 min后,对亚甲基蓝的降解率为94.5%,比纯ZnO的降解效率提高了32.5%,对苯酚溶液和间苯二酚溶液的降解效率分别为82.2%,91.5%。(本文来源于《应用化工》期刊2019年09期)

张晨[5](2019)在《稀土元素(M=Y,La,Ce)掺杂LiCoO_2正极材料的高电压特性研究》一文中研究指出近几十年来,锂离子电池因具有能量密度高、便携性好、安全性高的优点迅速发展,被广泛应用于汽车、移动电话、电子和工业等多个领域。目前,锂离子电池正极材料正朝着高能量密度和高功率密度的方向发展。LiCoO_2(LCO)是1980年由Goodenough提出,首次实现商业化的正极材料。虽然锂离子电池随着近40年来的开发,LiMn_2O_4、LiFePO_4和LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2等几种正极材料陆续得以应用,但是由于具有高体积能量密度、高振实密度和高理论比容量(274 mAh g~(-1)),LCO仍然是最受欢迎的正极材料之一。然而,商用锂离子电池中使用的LCO的实际截止电压为4.2 V(相对于Li/Li~+),可逆容量仅为其理论比容量的一半(140 mAh g~(-1))。当LCO电极充电到更高的截止电压时,可以从晶格中提取更多的锂离子,带来可观的比容量增加。然而,在高于4.2 V的工作电压下,正极材料与电解质之间的副反应会更加剧烈,并且LCO在深度脱锂的状态下,由于自身结构不稳定,在锂的脱出嵌入的过程中会发生不可逆相变,使晶胞产生巨大的体积变化,进而使结构退化、导致Co金属离子很容易溶解到电解质溶液中,进一步加剧了电极表面的副反应。特别是,当充电电压高于4.5 V时,LCO表现出从O3到H1-3和O1的不可逆相变,会导致电极结构的迅速退化和容量的快速衰减。为了突破LCO的容量限制,通过表面包覆阻碍电解液对正极材料的侵蚀和体相掺杂稳定LCO的体相结构的改性方法已经得到了大量报道,并取得了不同程度的效果。随着研究的深入,通过多重修饰的手段解决LCO在更高的电压下面临的多个问题更具挑战性。本论文采用溶胶-凝胶法制备了层状LCO材料,并对其进行了体相掺杂,掺杂元素选取离子半径与Co~(3+)半径相差较大的稀土元素Y、La、Ce,因此在很容易达到饱和掺杂的同时并不改变LCO的主体结构,并在活性材料的表面形成了一种原位包覆,获得了一种双修饰改性的正极活性材料。具体研究内容主要有:1.采用溶胶-凝胶(sol-gel)法制备一系列不同含量的具有原位Y_2O_3包覆层和Y掺杂的LCO(Y@LCO)样品,通过对比其在不同的高截止电压4.3 V、4.4 V、4.5 V、4.6 V下的电化学性能,发现0.5 at.%含量的样品具有最优的循环稳定性和倍率性能。虽然截止电压每增加0.1 V,原始LCO的容量就具有可观的提升,但也随之而来的许多问题,比如容量衰减快,循环过程中材料极化程度的增大以及阻抗的快速增加。经过Y掺杂改性后,这些问题明显得到了改善。为了探究其中的机理,我们分析了掺杂前后LCO的表面形貌和物理结构的变化,又通过老化实验的设计、循环伏安法(CV)、恒电流间歇电位滴定(GITT)以及傅立叶红外光谱(FTIR)的化学及电化学环境更深一步的测试,探究了其改性机理。2.设计了溶胶-凝胶法制备La~(3+)和Ce~(4+)稀土元素掺杂LCO的对比实验,通过恒电流充放电循环发现最佳/优掺杂量为0.5 at.%La@LCO和0.5 at.%Ce@LCO,之后通过XRD、FESEM和XPS探究了改性前后表面形貌和物理结构的变化,测试结果表明La~(3+)和Ce~(4+)掺杂不改变LCO的体相结构,0.5 at.%的La~(3+)掺杂不仅达到了饱和掺杂,并且同时在LCO的表面原位形成了LaCoO_3包覆物,获得了一种包覆/掺杂双修饰改性的LCO,而Ce~(4+)作为异价元素掺杂,更多的在表面聚集形成了CeO_2的原位包覆层。在不同的高截止电压下,对比了两种修饰结构下LCO的电化学性能,通过dQ/dV、EIS和GITT测试分析对比了La~(3+)和Ce~(4+)对LCO的改性机理。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)

杨国英,张洪[6](2019)在《掺杂稀土元素La对TiO_2纳米粉末光催化制氢性能的影响》一文中研究指出为了改善TiO_2体系的光催化制氢性能,以La元素为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法制备了掺杂La的TiO_2纳米粉末,并研究了掺杂La对光催化制氢性能的影响。结果表明:La离子的掺入导致TiO_2体系吸收边红移,禁带宽度减小;随着La离子的掺入,样品的制氢性能呈现先增大后减小的趋势。当La离子掺杂的摩尔分数为3%时,体系具有最优光催化制氢性能,光催化3 h的制氢量达到577.5μmol/g,比未掺杂的TiO_2纳米粉末性能增强了4.1倍,且经5次循环利用后仍表现出良好的光催化稳定性。研究同时发现,La离子具有调节TiO_2体系表面氧空位浓度的作用。氧空位有利于光生电子的俘获,实现光生载流子分离,从而有利于增强TiO_2体系的光催化制氢性能。(本文来源于《集美大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期)

徐家豪,陈柔霖,杨舒怡,李梦杰,俞群娣[7](2019)在《稀土元素Ce掺杂纳米ZnO催化降解罗丹明B条件优化》一文中研究指出以罗丹明B(RhB)为碱性染料代表,研究掺杂稀土元素Ce的纳米ZnO(Ce-ZnO催化剂)的光催化性能,优化催化反应条件。结果表明:掺杂Ce有效地提高了纳米ZnO催化降解RhB效果,选取催化剂用量、催化时间和Ce掺杂比进行叁因素叁水平正交实验,得出自然光下Ce-ZnO催化降解5 mg/L RhB的最优条件为催化剂用量50 mg/50ml、催化时间90 min、Ce掺杂比2%。在最优催化条件下,Ce-ZnO对浓度为5 mg/L的RhB催化降解率接近90%。(本文来源于《湖南农业科学》期刊2019年04期)

王岩,杨平[8](2019)在《稀土元素(Sm,Tm)掺杂ZnO的电学与光学性质》一文中研究指出运用Materials Studio软件中的CASTEP子模块,借助第一性原理平面波超软赝势法,计算分析了稀土元素(Sm,Tm)掺杂ZnO前后的能带结构、态密度以及光学性质变化情况。计算结果表明,掺杂后体系的能带部分更加稠密,出现新的杂质能级,费米能级从价带顶处上移进入导带部分,出现载流子简并现象,形成简并半导体。掺杂体系显示出更强的金属性,呈现n型导电。同时定性分析了体系前后的光学吸收系数与介电函数的变化情况。(本文来源于《电子科技》期刊2019年02期)

徐敬博,吴音,张思源,刘丰源,陈超俊[9](2019)在《稀土元素掺杂对TiO_2薄膜结构和光催化性能的影响》一文中研究指出本文采用溶胶凝胶法制备了稀土元素镧、铕、镨掺杂的二氧化钛薄膜。掺杂量为1mol%,热处理温度分别为500℃,700℃,1000℃。利用分光光度计测定了样品的吸光度曲线,分析稀土元素掺杂和温度对可见光吸收的影响。利用x射线衍射(XRD)、拉曼光谱法和原子力显微镜(AFM)对TiO_2薄膜的结构和形貌进行了分析表征。结果显示:稀土元素Pr、Eu、La掺杂可以拓宽TiO_2薄膜的吸收波长范围,并观察到在高温下无明显金红石相的生成。这说明了掺杂稀土元素所制得TiO_2薄膜在紫外光范围吸光性良好,并且对高温下锐钛矿相向金红石相的转化有抑制作用。(本文来源于《陶瓷学报》期刊2019年01期)

代方方,张诣为,贾敏杰,吕博,郭亚波[10](2019)在《稀土元素掺杂的铜基催化剂用于柴油车尾气中碳烟催化氧化的研究》一文中研究指出采用共沉淀法制备了Cu_(1.0)Mg_(2.0)Al_(1.0)水滑石前驱体,并对Al位进行稀土元素Ce和La掺杂改性,焙烧后形成Cu基复合氧化物(记为CMA系列样品),用作碳烟催化燃烧反应.XRD表征测试表明,CMA系列样品主要活性物相是CuO.BET结果说明焙烧后样品具有较大比表面积,可提供更多的催化活性位点.H_2-TPR表征结果说明,水滑石基载体可使铜物种高度分散.碳烟燃烧活性评价表明稀土元素La、Ce的引入可显着提高CMA系列样品的催化活性,由于La元素对Cu物种的抗烧结作用,掺杂量为8%的CMALa8样品催化活性最高.(本文来源于《陕西科技大学学报》期刊2019年01期)

稀土元素掺杂论文开题报告

(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:

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,从原子尺度研究了稀土元素Sc、Y掺杂对α-Fe力学性能的影响。结果表明,掺杂稀土元素会降低α-Fe的弹性常数及弹性模量,但会提升其韧性。掺杂稀土元素能很大程度降低α-Fe的广义层错能,使α-Fe的塑性得到提升。总的来说,稀土元素Sc、Y固溶于α-Fe,会使其强度降低、韧性提升,其中Y元素的作用效果相对更强。

(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。

稀土元素掺杂论文参考文献

[1].柯于球,周健宗,孙益坚,胡圣虹,唐云志.稀土元素掺杂CaWO4单晶的制备及其在白钨矿LA-ICP-MS微区分析中的应用[C].第十七届全国稀土分析化学学术研讨会论文集.2019

[2].刘晨,米国发,王有超,许磊,历长云.稀土元素Sc、Y掺杂对α-Fe力学性能影响的第一性原理计算[J].热加工工艺.2019

[3].于慧云,马敬环,刘莹,张欢,陈苏战.掺杂稀土元素的镍基催化剂对水合肼的催化降解性能[J].材料科学与工程学报.2019

[4].范荣桂,白丽影,汤家喜,杨果.稀土元素Pr掺杂对ZnO材料结构及光催化性能的影响[J].应用化工.2019

[5].张晨.稀土元素(M=Y,La,Ce)掺杂LiCoO_2正极材料的高电压特性研究[D].河南大学.2019

[6].杨国英,张洪.掺杂稀土元素La对TiO_2纳米粉末光催化制氢性能的影响[J].集美大学学报(自然科学版).2019

[7].徐家豪,陈柔霖,杨舒怡,李梦杰,俞群娣.稀土元素Ce掺杂纳米ZnO催化降解罗丹明B条件优化[J].湖南农业科学.2019

[8].王岩,杨平.稀土元素(Sm,Tm)掺杂ZnO的电学与光学性质[J].电子科技.2019

[9].徐敬博,吴音,张思源,刘丰源,陈超俊.稀土元素掺杂对TiO_2薄膜结构和光催化性能的影响[J].陶瓷学报.2019

[10].代方方,张诣为,贾敏杰,吕博,郭亚波.稀土元素掺杂的铜基催化剂用于柴油车尾气中碳烟催化氧化的研究[J].陕西科技大学学报.2019

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