导读:本文包含了基固溶体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:合金,晶格,表面,材料,钎焊,滤器,磁电。
基固溶体论文文献综述
莫俊林,方林,程臣,曾辉[1]（2019）在《热处理对钒基固溶体储氢合金的性能影响》一文中研究指出钒基固溶体合金是一种理想的燃料电池用储氢材料,本文研究了热处理对V-65%(TiCrFe)合金结构和性能的影响。PCT测试中,经过热处理以后,合金吸放氢平台更加平坦,具有较好的吸放氢性能以及循环稳定性。研究结果表明,热处理消除了材料的晶格应力,降低了合金的晶粒尺寸,并提高了成分均匀性以及结晶度。(本文来源于《船电技术》期刊2019年06期）
张倩[2]（2019）在《BiMnO_3基固溶体薄膜的铁电光伏效应研究》一文中研究指出铁电材料因其各种性质如介电、压电、热电等多种特性,而被广泛应用。传统的半导体太阳能电池具有很高的光电转换效率,但开路电压受带隙范围所限制,转换效率几乎达到瓶颈,限制了它们的应用。铁电材料这种新型光伏材料电池与传统光伏电池相比,它的开路电压不再受带隙限制,使得其不仅在光电太阳能转化中具有巨大的前景,还有望应用于光催化、光探测等领域,并且在光电器件方面具有很好的应用前景。本论文在薄膜制备、微观结构表征、电学、光学特性这些方面,针对BiMnO_3基固溶体薄膜,系统的研究分析这些固溶体薄膜的铁电光伏效应。本文采用化学溶胶凝胶法成功在铂金(Pt(100)/Ti/SiO_2/Si)衬底上制备出0.94BaTiO_3-0.06BiMnO_3(0.94BTO-0.06BMO)固溶体薄膜,并对0.94BTO-0.06BMO固溶体薄膜进行结构,表面特征、铁电性、介电性、光学带隙与光伏光谱响应的研究。固溶体薄膜表现出良好的电学性质,分别与BTO和BMO标准衍射峰一致且衍射图谱无杂相出现。通过紫外可见光吸收谱分析,0.94BTO-0.06BMO固溶体的禁带宽度比BTO薄膜的小。相应光谱响应的半峰宽度也在可见光方向上移动,并且发生红移。又以相同的方法在铂金衬底上制备了Ag_2O掺杂的0.88K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-0.12BiMnO_3(0.88KNN-0.12BMO)薄膜,对不同浓度的薄膜进行结构表征发现1%掺杂薄膜在2θ=45.63o,2θ=22.24o出现衍射峰值较大的(200),(100)面指向。随着掺杂量的增加,峰值逐渐减小。由于3%Ag_2O掺杂的固溶体薄膜结构较好,对该掺杂浓度的薄膜进行电学性质跟光学性质方面的特征,发现与纯固溶体薄膜相比,薄膜的铁电性,光学性能等得到了极大的改善。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-04-20）
饶成,刘瑞,冯小辉,沈家庭,彭洪根[3]（2018）在《叁维有序大孔SnO_2基固溶体用于有效燃烧碳烟颗粒（英文）》一文中研究指出柴油车尾气排放的碳烟颗粒对人类的生存环境和身体健康带来了严重危害.催化燃烧是消除碳烟颗粒污染的有效途径.碳烟颗粒催化燃烧是固-固-气相反应,因此催化剂本身具有活泼的氧中心且其能与碳烟颗粒有效接触是提高反应效率的关键因素.为改善碳烟颗粒与催化剂的接触,设计制备叁维有序大孔(3DOM)催化剂,使碳烟颗粒可以进入催化剂孔道内部,增加其与催化剂的有效接触,是提高反应活性的有效途径.此外,在催化剂晶格中掺杂其它金属离子形成固溶体结构,可提高其氧化还原性能,也可有效提高其碳烟燃烧活性.SnO_2富含活泼的表面缺位氧和可还原的晶格氧,且其熔点高达1630℃,具有良好的热稳定性,被广泛用于制备气体传感、电化学和催化等材料.在过去的6年中,本课题组在SnO_2催化化学领域做了大量系统的工作,将SnO_2基催化材料用于多种环保和能源反应.发现通过其它阳离子Fe~(3+),Cr~(3+),Ta~(5+),Ce~(4+)和Nb~(5+)等的掺杂,替换晶格中部分Sn~(4+)形成金红石型SnO_2固溶体结构,可显着提高催化剂氧物种的流动性、活性和本身的热稳定性.本文采用胶体晶体模板法制备出了Ce~(4+),Mn~(3+)和Cu~(2+)离子掺杂的SnO_2叁维有序大孔固溶体催化剂用于松散接触条件下的碳烟催化燃烧.采用SEM,TEM,XRD,STEM-mapping,O_2-TPD和XPS等手段对催化剂进行表征,研究其碳烟催化燃烧性能.SEM和TEM结果表明已成功合成叁维有序大孔结构样品.XRD,Raman和STEM-mapping结果表明,Ce~(4+),Mn~(3+)和Cu~(2+)离子均进入四方金红石型SnO_2晶格形成固溶体结构.另外,Raman,H_2-TPR,XPS和O_2-TPD等结果发现上述离子掺杂叁维大孔SnO_2后,催化剂表面形成了更活泼、丰富的氧物种,有利于碳烟颗粒燃烧.其中3DOM-Cu_1Sn_9催化剂具有最丰富的活泼氧中心,因此表现出最高的活性.(本文来源于《催化学报》期刊2018年10期）
张林,赵昆峰,蔡婷,肖蓓,何丹农[4]（2018）在《异质金属离子掺杂对铈基固溶体催化性能的影响》一文中研究指出二氧化铈固溶体具有很好的储氧能力,广泛应用于多相催化领域中。但是其高温下易烧结,导致储氧能力显着降低、活性急剧下降,限制了其在高温催化反应中的应用。异质金属离子掺杂能够引起晶格畸变,增加氧负离子流动性,提高铈基固溶体的储放氧能力,是提高铈基固溶体催化性能最有效的方法。本文综述了过渡金属、贵金属、稀土金属、碱土金属和碱金属等异质金属离子掺杂改性的铈基固溶体在催化领域中的国内外研究进展。从掺杂元素的理化特性出发,总结了异质金属离子对铈基固溶体的储放氧能力、活性组分分散状态、催化剂活性和稳定性等影响规律及作用机制。综述指出铈基固溶体掺杂改性的研究方向为进一步提升异质金属离子在二氧化铈晶胞中的溶解度,注重研究并提高催化剂的抗水性能和耐毒性及催化剂的寿命等研究。(本文来源于《化工进展》期刊2018年08期）
郭锋[5]（2018）在《Cu/CuCrZr连接用Cu基固溶体钎料合金研究》一文中研究指出目前,国际热核聚变实验堆(International Thermonuclear Experimental Reactor,ITER)正处于建造阶段,我国的环流二号(HL-2M)和全超导托卡马克核聚变实验装置(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)分别处于研发建造和升级改造阶段。偏滤器是磁约束核聚变堆的关键部件,在装置运行期间承受高热负荷和高能量粒子辐照,处于极端苛刻的服役环境。偏滤器主要由面向等离子体材料(plasma-facing materials,PFMs)和热沉材料(heat-sink materials,HSMs)连接而成。根据偏滤器的设计参数不同,目前聚变装置中主要PFMs候选材料为W和碳纤维增强石墨(carbon-fiber reinforced carbon,CFC),CuCrZr合金是主要的HSMs。由于PFMs和HSMs之间的热膨胀系数差异大,目前二者采用的最有效的连接工艺为:先在PFMs表面活性浇铸厚度2mm的无氧Cu,作为热应力缓冲层,然后连接Cu和CuCrZr。因而,Cu/CuCrZr的有效连接对于偏滤器加工至关重要。Cu基固溶体钎料具有优良的热导率,适合偏滤器中Cu/CuCrZr的连接。但是,目前已知Cu/CuCrZr连接用的Cu基固溶体钎料均存在以下缺点:焊接温度均高于950℃,远高于CuCrZr合金的过时效温度500℃,焊后CuCrZr力学性能严重劣化;焊接工艺复杂,不适合具有复杂几何形状的偏滤器结构制造。针对Cu/CuCrZr的有效连接问题,本文结合钎焊的独特优势,设计和制备了具有高塑性、较低熔点的Cu基固溶体钎料用于Cu/CuCrZr连接。主要研究结果如下:(1)以低熔点的Cu_(62)Mn_(38)(at.%)作为基础成分,通过添加适量的合金化元素Ga、Cr和Si,采用真空电弧熔炼制备合金锭。并结合冷轧和热分析方法,设计、开发出以Cu_(62)Mn_(31)Ga_6Cr_(0.5)Si_(0.5)(at.%)为代表的高塑性、低熔点的Cu-Mn-Ga-Cr-Si系列固溶体合金新钎料;(2)Cu_(62)Mn_(31)Ga_6Cr_(0.5)Si_(0.5)新钎料通过冷轧处理,可获得厚度小于100μm的连续带材。这克服了传统Cu-Mn基固溶体钎料塑性差的不足,不仅提高了钎料的加工性能,也利于后续钎焊工艺的简化。(3)Cu_(62)Mn_(31)Ga_6Cr_(0.5)Si_(0.5)新钎料呈现单峰熔化模式,其熔化开始和结束温度分别为826℃和852℃,熔化区间为26℃。以其为钎料进行不同工艺参数的钎焊实验,在880℃下保温25 min获得无孔洞和裂纹的高质量Cu/CuCrZr钎焊接头。钎缝宽度200-300μm;钎缝组织主要为Cu基固溶体相,其晶粒大小约50-60μm,晶界处有Cr、Si和Zr元素富集,可能形成了少量Cr_3Si、Mn_4Si和GaMn_3型析出相;钎缝两侧母材中发现Ga、Mn元素,这是钎焊过程中钎料组元扩散所致。进一步显微硬度与力学性能测试表明:钎缝中心硬度较高,为175 HV,明显高于两侧母材(60-70 HV);钎焊接头的抗拉强度超过200 MPa,其断裂位置位于焊缝,断口内布满韧窝,呈现韧性断裂特征。该新型Cu基固溶体合金有望成为偏滤器PFMs与HSMs有效连接的候选钎料。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-05）
张景岩[6]（2018）在《制备SnO_2基固溶体催化材料用于NO_x消除的构效关系研究》一文中研究指出随着工业的快速发展,以NH_3为还原剂催化选择还原NO_x的技术(NH_3-SCR)在消除移动源及动态源排放的NO_x中具有重要的实际应用意义。如何制备同时具有高的低温活性、宽的温度窗口和良好稳定性的催化剂是学术界及工业界研究的热点之一。本文针对NH_3-SCR反应特性,设计制备了具有高活性、高稳定性的SnO_2基固溶体催化剂。采用XRD、N_2吸脱附、UV-Vis、Raman、HRTEM、STEM-mapping、ICP、XPS、H_2-TPR、O_2-TPD、NH_3-TPD、In Situ DRIFT等表征方法,探讨了催化剂的物理、化学性能和结构性质及其对反应性能的影响,取得了如下主要结果:第一部分:为了了解NH_3-SCR活性中心的要求,并设计出更好的催化剂,我们设计和制备了一系列具有氧化还原性质(Ce~(4+)和Cu~(2+))离子或酸性质(In~(3+)和W~(6+))离子的SnO_2基固溶体。结果表明,与纯SnO_2相比,所有金属阳离子均能与四方金红石SnO_2晶格相结合形成固溶体相,与纯SnO_2相比,改性后的催化剂比纯SnO_2具有更高的比表面积、更低的结晶度、更丰富的表面缺陷、活性氧种类和表面酸性中心。因此,表面活性氧和酸性中心都对反应起着至关重要的作用,这两种表面活性中心之间的平衡被认为决定了催化剂的反应性能。对于用Ce~(4+)和Cu~(2+)改性的两种催化剂,可以产生更好的平衡,因此它们在所有催化剂中表现出最佳的性能。In Situ DRIFTS结果证实以NH_3为还原剂的NO_x-SCR在SnO_2基固溶体催化剂上的反应符合Langmuir-HinShelwood机理,即NO_x和NH_3反应物在催化剂表面的吸附。第二部分:在SnO_2晶格容量范围内,通过共沉淀法制备了一系列Cu~(2+)、W~(6+)离子共同掺杂改性的SnO_2基固溶体催化剂(SnCuW85-X-Y)。结果发现,同时掺入具有氧化还原性的Cu~(2+)离子和酸性的W~(6+)离子所获得的催化剂可成功结合Cu~(2+)、W~(6+)的优点,使催化剂具有更高的NH_3-SCR活性和更宽的温度窗口。XRD、HRTEM和STEM-mapping结果表明Cu~(2+)、W~(6+)离子高度分散在SnO_2晶格形成了稳定均匀的固溶体。N_2吸脱附结果表明,同时掺入两种杂离子可更有效抑制SnO_2的聚集进一步丰富其孔道结构。与纯SnO_2相比,这些催化剂的表面积提高3-4倍。此外,NH_3-TPD结果说明SnCuW85-X-Y固溶体催化剂具有更多的酸中心数量,可更有效地吸附活化NH_3分子。Raman、H_2-TPR和XPS的结果同时证明,当Cu~(2+)和W~(6+)离子掺杂进SnO_2晶格中形成固溶体时,可以诱导生成更多的表面活泼氧物种,对NO氧化成NO_2起了关键作用。性能最好的催化剂SnCuW85-9-6,其Cu~(2+)、W~(6+)和Sn~(4+)离子的协同作用最佳。综上所述,催化剂表面活泼氧和酸中心数量以及二者的协同是决定SnO_2基固溶体催化剂NH_3-SCR催化性能的关键因素。(本文来源于《南昌大学》期刊2018-05-30）
李开跃[7]（2018）在《Mg基和Pb基固溶体热电性能的理论研究》一文中研究指出热电材料作为一种新型的能源材料,能够不依靠其他的介质实现热能和电能的相互转化,可以将热能直接转化为电能而备受关注。本文基于第一性原理和半经典玻尔兹曼输运理论,系统研究了 Mg2GexSn1-x(x=0.25,0.5,0.75)和 PbSxTe1-x(x=0.25,0.5,0.75)无序固溶体的晶体结构、电子结构和热电性能。主要结论如下:(1)基于特殊准随机结构方法构建了包含24个原子的Mg2GexSn1-x(x=0.25,0.5,0.75)无序固溶体结构,叁种比例下的带隙值为0.35 eV-0.44 eV,并在此基础上研究了体系的电子结构和热电性质。计算结果表明当温度为800K,载流子浓度为3.28×1019cm-3时,n型Mg2Ge0.5Sn0.5由于具有较高的功率因子和较低的晶格热导率,热电优值ZT可达2.45,具有较低的晶格热导率的原因则主要是其具有较高的密度以及较低的光学模速度。(2)采用特殊准随机结构方法构建了包含32个原子的PbSxTe1-x(x=0.25,0.5,0.75)无序固溶体结构。结果表明,PbSxTe1-x(x=0.25,0.5,0.75)的带隙值随着x的增大而减小;与纯PbTe和PbS的热电性能相比,PbSxTe1-x固溶体的热电性能有了很大提高;p型PbSxTe1-x载流子有效质量要大于n型,这导致p型PbSxTe1-x具有更高的Seebeck值。当温度为800 K,载流子浓度为2.57×1019cm-3时,p型PbS0.75Te0.25固溶体的ZT值可达1.67。而对于n型PbS0.5Te0.5固溶体,当温度为800 K,载流子浓度为1.34X1019cm-3时,最大ZT值达到1.30。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-24）
黄文娟[8]（2018）在《BiFeO_3基固溶体陶瓷的多铁性和磁介电效应研究》一文中研究指出在各种不同类型的多铁性材料中,BiFe03是为数不多的具有室温磁性和铁电性的多铁性材料,受到了研究人员的广泛关注。BiFe03陶瓷及BiFe03基固溶体具有优异的铁电、压电及多铁性能,非常有希望用作无铅铁电、压电及磁电器件。然而,在高温烧结制备块体的过程中,由于Bi3+的挥发使得体系很容易出现Fe2+和氧空位等缺陷,导致体系漏电严重,难以获得较好的铁电性能。因此必须通过掺杂、优化制备方法等改进BiFe03陶瓷的电学和磁性能。我们通过BiFe03与其他钙钛矿结构的铁电体形成固溶体,引入准同型相界的方式来提高体系的磁性和铁电性能。研究结果如下:1.化学替代是调控功能材料的电学和磁学特性的一个重要手段。用改进的Pechini 法制备了(1-X)Ba0.1Sr0.9TiO3-xBiFe03(0.2 ≤ × ≤ 0.8)陶瓷。X 射线衍射图谱表明随着Ba0.1Sr0.9TiO3含量的增加,样品的结构逐渐由菱方结构向四方结构转变。介电-温度谱结果表明,改变Ba0.1Sr0.9TiO3的含量可以在较宽的温区(260-885 K)范围调制体系的铁电相变温度TC。此外,在BiFe03含量较高的样品中观察到室温铁电性和铁磁性的共存以及本征的磁介电效应。磁滞回线和磁介电结果都表明Ba0.1Sr0.9TiO3的引入打破了 BiFeO3的螺旋磁结构,且随着Ba0.1Sr0.9TiO3含量增加,从螺旋磁结构到共线反铁磁结构转变的临界场减小。这些研究结果表明这类材料非常有希望用在BiFeO3基磁电器件和电卡制冷技术上。2.我们采用改进的Pechini法制备了叁元的(1-x)(0.94Bi0 5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3)-xBiFeO3(0 ≤×≤0.9)固溶体块体。X射线衍射图谱表明随着BiFe03含量增加,样品的晶体结构逐渐由菱方/四方共存的准同型相界结构向单一的菱方结构转变。在x≥0.6的样品中观察到室温铁磁性,源于BiFeO3的螺旋自旋结构的抑制和反铁磁自旋序的倾斜。此外,06≤x≤0.8的样品还具有优异的铁电性能,最大剩余极化强度Pr=44.7 μC/cm2,与 PUND(positive-up negative-down)测试结果相吻合,表明铁电性是本征的,排除了漏电流对Pr的贡献。3.我们用改进的 Pechini 法制备了叁元的(1-x)((1-y)BiFeO3-yBi0.5Na0.5TiO3)-xCaTiO3固溶体陶瓷。X射线衍射图谱表明随着CaTiO3含量的增加,样品的晶体结构逐渐由菱方R3c向正交Pbnm转变,而Bi0.5Na0.5TiO3的引入会使体系的相界向CaTiO3移动,并通过用直线连接二元BiFeO3-CaTiO3 和二元的 Bi0.5Na0.5TiO3-CaTiO3 相界的方法,确定了叁元BiFeO3-Bi0.5Na0.5TiO3-CaTiO3的相图。样品由菱方结构向正交结构转变时,磁性连续变化,BiFeO3的螺旋磁结构被打破,反铁磁倾斜。剩余磁化强度Mr随Fe含量的变化及不同组分样品的M-T曲线都说明长程磁有序与B位Fe含量有关,增加Bi0.5Na0.5TiO3或CaTiO3会稀释磁性子格,并给出了获得长程磁有序的Fe含量的阈值。相界附近样品的铁电性最好。形貌和介电证实相界处的样品更致密,介电常数更大,介电损耗和漏电流更小。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01）
覃燕凤[9]（2018）在《BiFeO_3基固溶体的制备及其铁电性和磁性研究》一文中研究指出多铁性材料是指同时具有铁电性和铁磁性等两种或者两种以上铁性的材料,其中电有序和磁有序之间有可能存在线性耦合项,即磁电耦合效应。具有磁电耦合效应的多铁性材料可以通过外加电场调控磁性能,或者外加磁场控制电性能。进一步结合各种调控手段的优势,就有可能开发出全新概念的下一代信息存储功能器件,如多态存储器,“磁读电写”硬盘等,具有非常广阔的应用前景。BiFeO3作为一种十分具有应用前景的室温多铁性材料很早就受到了人们的广泛关注。但是在BiFeO3陶瓷在制备过程中由于Bi的挥发和Fe离子价态变化易于产生杂相和氧空位等缺陷,导致体系漏电严重,难以获得较好的铁电性能;另外BiFeO3具有特殊空间调制螺旋结构(波长为62nm)和倾斜G型反铁磁序,使其在室温下表现出极弱的反铁磁性,这些都严重阻碍其潜在的应用。为了提高BiFeO3陶瓷的电学和磁学性能,人们进行了大量研究,并发现有两种主要方式:一种是利用元素掺杂,一种是BiFeO3与其他铁电体形成固溶体。本文通过对0.6BiFeO3-0.4(Bi0.5K0.5)TiO3固溶体进行Bi位和Fe位元素替代,研究了其结构、磁性、铁电及磁电耦合等性质,提高了其室温多铁性能。此外,我们通过在不同大小磁场下合成2BiFeO3-Bi4Ti3O12固溶体,探索了磁场对其生长机制和磁性等方面的影响。本文的主要研究内容如下:1.利用Pechini溶胶凝胶法制备了0.6BiFe1-xCoxO3-0.4(Bi0sK0.5)TiO3固溶体陶瓷样品。系统研究了固溶体的微结构,介电性质,铁电性质,磁性能和磁介电效应。随着Co掺杂量的增加,在x = 0.1时固溶体的结构由R3c和P4mm共存向R3c结构转变。此外,Co掺杂可以有效地降低样品的烧结温度,促进颗粒的生长,提高样品的致密度,使得样品的铁电性能得到提高,其中x = 0.15样品的最大剩余电极化强度可以达到57.8μC/cm2。磁性测试结果表明,0≤x≤0.1的样品表现为反铁磁性,而x = 0.15的样品表现出了弱的铁磁性,主要源于CoO6和FeO6八面体中自旋倾斜的Fe和Co子晶格的Dzyaloshinsky-Moriya相互作用。2.利用 Pechini 溶胶凝胶法制备了0.6Bi1-xLaxFeO3-0.4(Bi0.5K0.5)TiO3(0≤x≤0.2)固溶体块体。系统地研究了固溶体的结构,形貌特征,介电性质,铁电性质,磁性能以及磁介电效应。结果表明La掺杂能使0.6Bi1-xLaxFeO3-0.4(Bi0.5K05)TiO3固溶体保持R3c和P4mm两相共存的结构。所有样品都表现出介电驰豫行为,并且介电峰值都能用Vogel-Fulcher公式拟合。由于Bi含量的减小,La掺杂样品的铁电极化值减小,但是样品的磁性随着La含量的增加而增强。由于La3+离子部分取代Bi3+导致结构畸变,自旋螺旋结构被打破,使得反平行排列的Fe3+离子自旋倾斜,从而产生净磁矩。当La掺杂量x=0.2时,材料的室温剩余磁化为0.03 emu/g,并且在该样品中观察到了磁介电效应。3.采用强磁场辅助水热法制备了 2BiFeO3-Bi4Ti3O12(BFTO)固溶体纳米颗粒,并系统研究了样品的微观结构,形貌特征和磁性能。结果表明随外加磁场的增加,BFTO纳米片逐渐长成沿c轴方向生长的具有{115}面的双锥体以降低体系的表面能。我们认为磁场可以促进奥斯瓦尔德熟化过程,负的磁场能EM对样品的熟化过程起到了十分关键的作用。此外,外加磁场能还减弱样品中的反铁磁相互作用,增强样品了的磁性。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01）
朱洪健[10]（2018）在《CTAB辅助合成铈基固溶体催化氧化碳烟和CO》一文中研究指出柴油机由于低油耗、高功率和耐久性好等优势而被广泛应用,然而柴油机尾气主要的污染物碳烟颗粒、氮氧化物、一氧化碳以及碳氢化合物,给自然环境和人类健康带来严重危害,其治理问题成为研究热点。目前,以催化剂为核心的催化燃烧法来消除碳烟颗粒和一氧化碳污染物是最有效的尾气后处理技术之一。二氧化铈因具有良好的氧存储能力和催化性能,被广泛应用于催化领域;过渡金属具有优良的氧化还原特性,可以充分利用高氧化还原性能实现低温催化氧化。本文采用CTAB软模板法制备了介孔结构的过渡金属掺杂的铈基固溶体。利用多种手段对催化剂理化性质进行了表征,以碳烟燃烧和CO氧化为模型反应,探讨了催化剂的催化性能与理化性质之间的构效关系及反应机理。具体研究内容如下:采用CTAB辅助共沉淀法合成出不同过渡金属掺杂的介孔铈基固溶体催化剂(M_(0.1)Ce,M=Mn、Fe、Co、Cu)。与无CTAB合成的CeO_2相比,CTAB辅助法制备的CeO_2,其比表面积由57 m~2/g增加到105 m~2/g。掺杂后的固溶体样品仍保持CeO_2的立方萤石晶相,晶粒减小,并且具有提高的氧空位浓度和氧化还原能力,进而改善了其NO氧化和吸附能力。催化剂在O_2和NO+O_2下进行碳烟催化氧化活性测试,与CeO_2相比,掺杂过渡金属的固溶体催化剂的催化活性都明显提高,这与其较大的表面积和孔体积、较小晶粒尺寸和改善的氧化还原能力有关。NO+O_2气氛下催化剂的催化活性进一步提高,归因于NO_2-辅助机理的促进作用。采用CTAB辅助共沉淀法合成出Cu掺杂的铈基固溶体(Cu_xCe,x=0、0.05、0.1、0.2、0.3、1),研究了不同掺杂量对催化剂晶相、孔结构、表面特性和催化性能的影响。少量Cu掺杂的催化剂仍具有单一的CeO_2晶相,结晶度降低;当掺杂量达到30%时,部分CuO颗粒会析出。Cu掺杂增加了固溶体的比表面积(105-131 m~2/g),氧空位浓度和氧化还原能力也得到明显提高,进而提高CO催化氧化活性。Cu_(0.1)Ce具有最好的催化氧化活性(T_(50)=59oC)和良好的催化稳定性。通过in situ DRIFT发现,Cu_(0.1)Ce具有较多的表面Cu~+活性物种,CO可以吸附在上面形成Cu~+-CO物种,然后与附近活性氧反应转化为CO_2;Cu掺杂量增大,会增加催化剂吸附碳酸盐物种的能力,过多的碳酸盐物种会覆盖活性位点而使得活性下降。采用CTAB辅助水热法成功制备了Mn和Cu双掺杂的铈基固溶体复合氧化物MnCuCe、CuCe、MnCe和CeO_2。所合成的催化剂呈现出立方萤石型的CeO_2晶相,结晶度较高,形成了铈基固溶体,而且具有较大的介孔结构(平均孔径10-14 nm)。过渡金属的掺杂诱导产生了更多的氧空位,这促进了氧化还原性能的提高,进而提高了催化剂对氧化碳烟和CO的催化活性和选择性。与单金属掺杂的催化剂相比,MnCuCe表现出更高的碳烟和CO催化氧化活性,这归因于双掺杂金属的协同作用,Mn和Cu双掺杂产生了更多的氧空位,增加催化剂对氧的吸附和释放能力,加快了体相氧的迁移速率,进而加快了碳烟和CO的反应速率。采用CTAB+PEG2000双模板辅助共沉淀法成功制备了Co掺杂的铈基复合氧化物Co_xCe(x=0、0.1、0.2、0.3)。少量Co掺杂的催化剂仍具有单一的CeO_2晶相,结晶度降低,Raman证实了表面Co_3O_4的存在;随着掺杂量增加,有少量体相Co_3O_4析出。双模板法合成的样品具有较大的比表面积(81-117 m~2/g)和介孔结构(平均孔径9-16 nm)。根据Raman和H_2-TPR表征可知,Co的掺杂有利于形成更多的氧空位,并提高氧化还原性能。催化活性结果显示,钴铈基催化剂的催化活性都明显提高,Co_(0.1)Ce具有最好的催化活性,O_2和NO+O_2气氛下T_(50)分别为345oC和337oC。更多的Co掺杂后,导致Co_3O_4颗粒产生,Co-O和Ce-O之间的协同相互作用降低,低温氧化还原能力也随之减弱,导致较低的催化活性。与单模板样品Co_(0.1)Ce-C和Co_(0.1)Ce-P,催化活性结果:Co_(0.1)Ce>Co_(0.1)Ce-P>Co_(0.1)Ce-C。说明了以CTAB+PEG为双模板的合成方法有助于制备出更高活性的催化剂。(本文来源于《济南大学》期刊2018-05-01）
基固溶体论文开题报告
（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：
铁电材料因其各种性质如介电、压电、热电等多种特性,而被广泛应用。传统的半导体太阳能电池具有很高的光电转换效率,但开路电压受带隙范围所限制,转换效率几乎达到瓶颈,限制了它们的应用。铁电材料这种新型光伏材料电池与传统光伏电池相比,它的开路电压不再受带隙限制,使得其不仅在光电太阳能转化中具有巨大的前景,还有望应用于光催化、光探测等领域,并且在光电器件方面具有很好的应用前景。本论文在薄膜制备、微观结构表征、电学、光学特性这些方面,针对BiMnO_3基固溶体薄膜,系统的研究分析这些固溶体薄膜的铁电光伏效应。本文采用化学溶胶凝胶法成功在铂金(Pt(100)/Ti/SiO_2/Si)衬底上制备出0.94BaTiO_3-0.06BiMnO_3(0.94BTO-0.06BMO)固溶体薄膜,并对0.94BTO-0.06BMO固溶体薄膜进行结构,表面特征、铁电性、介电性、光学带隙与光伏光谱响应的研究。固溶体薄膜表现出良好的电学性质,分别与BTO和BMO标准衍射峰一致且衍射图谱无杂相出现。通过紫外可见光吸收谱分析,0.94BTO-0.06BMO固溶体的禁带宽度比BTO薄膜的小。相应光谱响应的半峰宽度也在可见光方向上移动,并且发生红移。又以相同的方法在铂金衬底上制备了Ag_2O掺杂的0.88K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-0.12BiMnO_3(0.88KNN-0.12BMO)薄膜,对不同浓度的薄膜进行结构表征发现1%掺杂薄膜在2θ=45.63o,2θ=22.24o出现衍射峰值较大的(200),(100)面指向。随着掺杂量的增加,峰值逐渐减小。由于3%Ag_2O掺杂的固溶体薄膜结构较好,对该掺杂浓度的薄膜进行电学性质跟光学性质方面的特征,发现与纯固溶体薄膜相比,薄膜的铁电性,光学性能等得到了极大的改善。
（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。
基固溶体论文参考文献
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