Al掺杂对尖晶石型LiMn2O4结构及循环性能的影响

用柠檬酸作为螯合物的载体,采用溶胶-凝胶法合成了Al3+掺杂的锂离子电池正极材料LiAlxMn2-xO4,并用XRD、SEM等多种测试手段研究了不同掺杂铝量对粉体形貌、晶体结构的影响。结果表明,800℃烧结可获得单一尖晶石结构的物相。随着Al3+掺入量的增加,LiAlxMn2-xO4的晶格常数变小,晶格更趋于完整,有利于抑制因锂的反复脱嵌而造成结构的破坏。实验表明,当掺Al量为0.05时,首次放电容量为103.8 mAh/g,25次循环后容量还有100.6 mAh/g,容量衰减仅为3.08%。该正极材料具备高的容量和优异的循环性能。     

碳糊电极循环伏安法测定γ－和β－二氧化锰物相

利用碳糊电极循环伏安法对γ－ＭｎＯ＿２和β－ＭｎＯ＿２进行了定量分析，相对于２００．０ｍｇ碳粉的线性范围分别为γ－ＭｎＯ＿２９．１３～４５，６ｍｇ；β－ＭｎＯ＿２４．５６～３６．５ｍｇ，在线性范围内测量７次，其ＲＳＤ分别为０．５９％～５．２８％和Ｏ％～５．７２％。同时对γ－ＭｎＯ＿２和β－ＭｎＯ＿２的混合试样及湘潭电解二氧化锰也进行了定量测定，其平均相对误差分别为２．０１％～１２．４％和１．９６％～７．５２％。该方法进行物相分析，具有简便、快速、灵敏、经济和不经化学分离等特点。     

基于相化学研究老挝万象钾镁盐矿床形成的机制

老挝万象钾镁盐矿床是一个典型的海相碎屑盐缺硫酸盐型钾盐矿床,该矿床形成于古近纪,是古海水蒸发浓缩沉积形成.老挝万象钾镁盐矿床中缺乏硫酸盐和碳酸盐沉积物,因此深入研究该矿床的形成机制很重要.本文研究探讨了该矿床形成时的古海水特点,根据相化学,分析成钾原始卤水的物理化学特性,从矿体形成的化学基础来研究老挝钾镁盐矿床形成的机制.结果表明:显生宙以来海水组分发生变化,经海相非骨骼灰岩和钾盐蒸发岩矿物学研究,发现这两种沉积岩长期以来连续变化,在"文石海"是MgSO4型蒸发盐.在"方解石海"是KCl型蒸发盐,从白垩纪晚期、第三纪早期的底部石盐溴含量及矿物学特征表明,此时处于"方解石海",古海水组分的特点是造成缺硫酸盐型钾盐矿床形成的物化基础;通过NaCl-KCl-MgCl2-H2O和NaCl-KCl-MgCl2-CaCl2-H2O两个体系相图的分析认为,当时所形成的成钾原始体系母液是高镁、低钾氯化物型的卤水,在母液蒸发过程中,由于原始海侵母液与残余高镁母液的掺杂作用,致使结晶路线直接从氯化钠区到E点母液或光卤石与氯化钠共饱线上,而没有通过氯化钠和氯化钾的共饱线,因而在矿体中氯化钾相很少或几乎不存在,由于外界CaCl2型水体的掺杂,使成钾母液进入光卤石相区,随着蒸发的进行,最终形成溢晶石矿物.     

多金属结核中二氧化锰的测定

用过量的含有Ｈ２ＳＯ４的（ＮＨ４）２Ｆｅ（ＳＯ４）２溶液分解多金属结核的同时,还原了试样中的ＭｎＯ２,然后以Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７标准溶液滴定测定了多金属结核中的ＭｎＯ２。就样品分解过程中的加热温度和时间对测定结果的影响及标准溶液的标定等问题进行了讨论,经多次测定,方法重现性好。应用此方法为新研制的多金属结核标准物质提供了ＭｎＯ２的定值数据,其结果与初定值相符,无剔除值,精密度（ＲＳＤ,ｎ＝８）小于０６％。     

钛酸锶的掺杂研究

采用溶胶 -凝胶方法 ,以 Co(AC) 2 、Zn(AC) 2 、Mg(AC) 2 、Ca(AC) 2 、Y2 O3、L a2 O3为掺杂物 ,对 Sr Ti O3进行了掺杂研究 ,研究结果表明 ,以醋酸盐为掺杂物所制得的样品 ,分散开的颗粒近似呈球形 ,粒径约为5 0 nm ,主相是 Sr Ti O3;以氧化钇为掺杂物所制得的样品 ,颗粒明显呈六边形 ,粒径约为 2 5 0 nm。各样品的阻温曲线显示 ,室温电阻率可达 10 6 欧姆·厘米。各样品的表征都是基于 XRD分析、TEM分析     

电解二氧化锰制备条件与晶体结构及电气性能的关系Ⅱ．不同电解液体系的影响

在MnSO4-H2SO4和MnCl2-HCl电解液体系中分别制备出电解二氧化锰（EMD），并在该二电解液中制备出掺杂MnO2样品，而后用X射线衍射确定其晶型为MnO2-γ，用扫描电镜观察其表面形貌，用XPS研究掺钛EMD表层物种，用模拟电池在实验室中快速检测掺杂样品的电性能，进而探讨了不同电解液体系中制备所得MnO2与其晶体结构及电气性能的关系。     

稠油的可控氧化热采:MnO2催化剂上的重油低温氧化分解行为（英文）

采用MnO2纳米催化剂促进稠油重组分的低温氧化裂解及高温氧化生热,进而促进火烧油层技术在超稠油油藏开发中的应用,提高火烧油层技术的采收率.结果表明,MnO2促进了稠油的低温裂解,高温生热量并不随燃料沉积量的减少而降低.MnO2的加入促进了低温下小分子的生成,并使高温氧化反应更加温和,提高了高温产物的氧化度.相比无催化剂的氧化反应,MnO2使稠油的低温氧化和高温氧化的表观活化能分别降低了10–30 kJ/mol和20–40 kJ/mol.     

锑原位掺杂SiO2@PDA-Sb复合材料修饰电极用于海水中Zn离子检测

本研究提出了一种用于检测海水中锌离子(Zn²⁺)含量的电化学检测方法。该方法首先应用水热法合成SiO₂@PDA-Sb复合材料,然后将该复合材料修饰到玻碳电极上制备SiO₂@PDA-Sb-Nafion/GCE,利用差分脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)对珠江口海水水样中Zn²⁺进行测定。研究结果表明,Zn²⁺在SiO₂@PDA-Sb-Nafion/GCE上具有较强的溶出峰。在最优条件下,SiO₂@PDA-Sb-Nafion/GCE对Zn²⁺浓度在1～1 000 nmol/L范围内可实现灵敏、准确的检测,Zn²⁺的检测出限为0.71 nmol/L。加标回收率实验显示Zn²⁺加标回收率为93.19%～100.12%,表明该方法可应用于现场海水样品Zn²⁺测定。本方法具有电极制作简单、稳定性和抗干扰性良好,能够提高现有测定方法的检测限和精确度,在现场海水检测...     

砷在石膏中固定机制:掺杂态和表面吸附沉淀态以及其在砷污染控制中的作用

石膏是矿山开采及冶炼等工业过程产生的大宗固体废弃物。工业活动产生的废液普遍有高含量的砷等有毒元素,这导致所产生的石膏也含有较高浓度的砷等有毒元素。研究砷在石膏中地球化学行为和归趋对含砷石膏的砷污染控制具有重要的理论和实际意义。然而目前对含砷石膏中不同形态的砷的定量测定和分析尚存在问题。本文在不同pH值的条件下共沉淀砷和石膏,利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、同步辐射X-射线吸收近边光谱(XANES)和电子顺磁共振(EPR)对石膏中掺杂态和表面吸附沉淀态的砷进行定量分析。ICP-MS的结果表明随着pH从2升高到12 和14,石膏中砷的含量由57×10^-6 增加到 67 470×10^-6和63 980×10^-6。同步辐射X-射线吸收近边光谱和电子顺磁共振光谱分析表明石膏样品中主要含有五价砷。在2≤pH≤7.5时,固体样品中同步辐射吸收边后的峰形状和掺杂态砷的形状类似,而在pH≥8时,其边后峰的形状发生明显的变化;粉末电子顺磁共振(EPR)定量分析表明在2≤pH≤7.5时砷在石膏中的含量和ICP-MS的分析结果一致,而在pH≥8时其含量明显小于ICP-MS的分析结果。这些结果揭示了在2≤pH≤7.5时,砷在石膏中主要以掺杂态的形式存在,而在pH≥8时大部分砷是以吸附态或表面沉淀的形式存在。五价砷在石膏中的含量和固定机制随着pH值的变化而变化,其研究对了解尾矿中石膏对砷污染的控制作用具有重要作用。此外,研究石膏中由辐射导致的g约为2.33的[AsO₃]^2-自由基电子顺磁共振特征峰,有助于补充和完善石膏的电子顺磁共振特征谱在地质测年及辐射剂量学中的应用。     

Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂的制备及其对海洋柴油污染物的降解

采用化学沉淀法成功制备了Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂,采用XRD、SEM等测试手段对复合纳米光催化剂的粒径、形态等进行表征。在紫外光条件下,分别改变催化剂掺杂比、催化剂煅烧温度、催化剂投加量、柴油初始含量和光照时间等单因素,探究不同条件对Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂降解海洋柴油污染物的影响。结果表明,自制复合纳米光催化剂可以有效降解海水中的柴油污染物,在紫外光作用下,于400℃下煅烧Cu/Sn掺杂比为0. 03的Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂、投加量为0. 2 g/dm3、柴油初始含量为0. 15 g/dm3、H2O2溶液含量为0. 2 g/dm3、溶液的p H为7、光照时间3 h时效果最好,海水中柴油的去除率最高,达到86. 98%。Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂用聚丙烯纳米球负载后可以实际应用于海洋中,便于回收。