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取代石榴石型铁氧体Nd_(3-x)Sr_(x)Fe_(5)O_(12)(0.2≤x≤0.8)的水热合成与磁性研究

高等学校化学学报 2013年第2期34卷 277-283页

作者：刘宪瑞侯长民袁龙刘绍孔秦圆圆黄科科冯守华吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

通过水热合成得到石榴石型铁氧体材料Nd3-xSrxFe5O12(x=0.2,0.4,0.6,0.8),经X射线粉末衍射分析确定样品属于立方晶系,Ia3d空间群,晶格常数a>1.2600 nm.Mssbauer谱数据显示Sr2+离子和Nd3+离子共同占据十二面体C位,晶格中有少量Fe4+... 详细信息

通过水热合成得到石榴石型铁氧体材料Nd3-xSrxFe5O12(x=0.2,0.4,0.6,0.8),经X射线粉末衍射分析确定样品属于立方晶系,Ia3d空间群,晶格常数a>1.2600 nm.Mssbauer谱数据显示Sr2+离子和Nd3+离子共同占据十二面体C位,晶格中有少量Fe4+离子生成.通过扫描电子显微镜观察到样品晶粒为菱形十二面体.高温M-T曲线和磁滞回线表明,4个样品的居里温度均在570 K左右,不因Sr2+离子含量不同而改变;但是随着Sr2+离子在晶格中含量的增加,样品的饱和磁化强度(Ms)下降,矫顽力(Hc)增大.

关键词：取代石榴石水热合成亚铁磁性 Mossbauer谱

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分子自组装单层膜的表面浸润性研究现状和展望

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高等学校化学学报 2021年第4期42卷 1031-1042页

作者：马卓远汪大洋吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

立足于分子自组装单层膜的制备及结构,讨论了分子自组装单层膜的头基基团与基底的作用机理、主链与环境的温度依赖关系,特别是其端基基团的化学性质及构象对表面浸润行为的影响.重点讨论了分子自组装单层膜的端甲基基团对表面能的贡献... 详细信息

立足于分子自组装单层膜的制备及结构,讨论了分子自组装单层膜的头基基团与基底的作用机理、主链与环境的温度依赖关系,特别是其端基基团的化学性质及构象对表面浸润行为的影响.重点讨论了分子自组装单层膜的端甲基基团对表面能的贡献、极性端基基团与水分子之间的相互作用以及自组装单层膜表面的分子尺寸粗糙度对表面浸润的影响.最后,基于理论和实验基础对以上问题提出新的认知与看法,并对未来该领域发展的机遇与挑战进行了展望.

关键词：分子自组装单层膜分子间相互作用表面能界面水分子尺寸粗糙度

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NiCo2O4@C纳米复合材料的水热合成及电化学储锂性能

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高等学校化学学报 2017年第11期38卷 1913-1920页

作者：李方方王洪宾王润伟裘式纶张宗弢吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

采用一步水热法合成了棒状NiCo_2O_4前驱体,并通过调节水热反应过程中碳源(葡萄糖)的加入量以及后续热处理条件(气氛、温度)得到了一系列不同的NiCo_2O_4及NiCo_2O_4@C产物,并对这些产物的结构、形貌及电化学储锂性能进行了测试.结果表... 详细信息

采用一步水热法合成了棒状NiCo_2O_4前驱体,并通过调节水热反应过程中碳源(葡萄糖)的加入量以及后续热处理条件(气氛、温度)得到了一系列不同的NiCo_2O_4及NiCo_2O_4@C产物,并对这些产物的结构、形貌及电化学储锂性能进行了测试.结果表明,适当的葡萄糖加入量(0.5 g)配合合理的煅烧条件(400℃,氮气气氛)可以获得倍率性能和循环稳定性兼具的NiCo_2O_4@C纳米复合材料.在100 m A/g的电流密度下,该材料的首次充/放电比容量为634.1/767.2 m A·h/g,对应的库仑效率为82.7%,5周后的放电比容量为650.1 m A·h/g,容量保持率为84.74%,且在300 m A/g的高电流密度下可逆比容量仍可保持在225.9m A·h/g.

关键词：锂离子电池水热合成 NiCo2O4@C 棒状形貌原位碳包覆电化学性能

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以醚胺为模板剂合成含二价金属杂原子的开放骨架磷酸铝化合物M(Ⅱ)-CJ50

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高等学校化学学报 2013年第8期34卷 1806-1811页

作者：邵浪李乙王晓方于吉红吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

在水热体系中,以2,2'-(乙烯二氧)双(乙胺)为模板剂,合成了3种含二价金属杂原子的开放骨架磷酸铝化合物M(Ⅱ)-CJ50(|C6H17N2O2|[MAl3P4O16],其中M=Mg,Mn和Fe).单晶及粉末X射线衍射分析表明,这3种化合物与以咪唑为模板剂合成的含三价... 详细信息

在水热体系中,以2,2'-(乙烯二氧)双(乙胺)为模板剂,合成了3种含二价金属杂原子的开放骨架磷酸铝化合物M(Ⅱ)-CJ50(|C6H17N2O2|[MAl3P4O16],其中M=Mg,Mn和Fe).单晶及粉末X射线衍射分析表明,这3种化合物与以咪唑为模板剂合成的含三价金属杂原子的M(Ⅲ)-CJ50具有相似的骨架拓扑结构.二者的区别在于:由于使用了还原性较强的醚胺作模板剂,M(Ⅱ)-CJ50结构中的金属杂原子具有比M(Ⅲ)-CJ50更低的氧化态;M(Ⅱ)-CJ50中的金属杂原子与1个醚胺模板剂分子中的2个醚氧原子形成双齿配位,而M(Ⅲ)-CJ50中的金属杂原子则与2个咪唑模板剂分别形成单齿配位.此外,磁性测试结果表明,由于金属杂原子的氧化态以及配体模板剂分子的差异,导致M(Ⅱ)-CJ50中的过渡金属杂原子处于电子高自旋态,而M(Ⅲ)-CJ50中的杂原子则处于低自旋态.

关键词：微孔材料磷酸铝金属杂原子有机模板剂水热合成

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源于钛基铅酸电池的再生钛基体作为板栅集电体的研究

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高等学校化学学报 2024年第7期45卷 111-120页

作者：刘德波吴昱澎许珂大林海波吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

钛基铅酸电池能够大幅度提高铅酸电池的能量密度,并且解决了传统铅酸电池正极板易腐蚀和软化的问题,商业化潜力巨大.然而,相比于传统铅酸电池成熟的回收工艺和再生铅的利用,钛基铅酸电池的回收方法以及回收材料的应用途径是未来钛基铅... 详细信息

钛基铅酸电池能够大幅度提高铅酸电池的能量密度,并且解决了传统铅酸电池正极板易腐蚀和软化的问题,商业化潜力巨大.然而,相比于传统铅酸电池成熟的回收工艺和再生铅的利用,钛基铅酸电池的回收方法以及回收材料的应用途径是未来钛基铅酸电池应用和发展的关键.本文制备了源于钛基铅酸电池的再生钛基的正负极板栅,将正极板栅组成为再生钛基体/锡锑中间层/铅,将负极板栅组成为再生钛基体/铜/铅.通过研究源于钛基铅酸电池的再生钛基体用于板栅集电体的电化学性能,讨论了循环应用的可能性.结果表明,基于再生钛基正极板的活性物质放电比容量为72.4mA·h/g,相应电池在0.5C100%DoD(放电深度)下的循环寿命为180次;基于再生钛基负极板的活性物质放电比容量为98mA·h/g,相应电池在0.5C100%DoD下的循环寿命达到332次,用再生钛基体制备的板栅及电池的性能与纯钛基体相同.

关键词：铅酸电池再生钛基体板栅循环利用循环寿命

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真空加热活化法提高内嵌钴粒子的碳纳米管的水裂解产氢催化活性

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高等学校化学学报 2018年第6期39卷 1249-1254页

作者：邹佳运刘一蒲陈辉李国栋吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

采用真空加热活化法制备出高催化活性的内嵌金属钴纳米粒子的碳纳米管材料.通过增加碳纳米管材料的本征碳缺陷位点,显著提升了材料的催化活性(>7倍).高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼(Raman)光谱表征结果显... 详细信息

采用真空加热活化法制备出高催化活性的内嵌金属钴纳米粒子的碳纳米管材料.通过增加碳纳米管材料的本征碳缺陷位点,显著提升了材料的催化活性(>7倍).高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼(Raman)光谱表征结果显示,真空加热活化增加了碳纳米管的本征碳缺陷,并减少了碳纳米管碳层的杂原子含量.电化学表征和电催化水裂解实验结果表明,增加碳纳米管的本征碳缺陷位既可以在碳纳米管上产生更多的催化位点,又可以提高碳纳米管界面的电荷迁移能力,进而提高对水裂解的催化性能.

关键词：碳纳米管钴纳米粒子电催化水裂解

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以5-叠氮间苯二甲酸为有机酸配体的配位聚合物的合成与表征

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高等学校化学学报 2015年第2期36卷 215-220页

作者：马本华彭宇华佳施展吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室化学学院长春130012

以5-叠氮间苯二甲酸(H2aip)为有机酸配体,选择3种不同的含氮辅配体,在溶剂热条件下合成了4个配位聚合物:Co(aip)(py)3(1),Co(aip)(4,4'-bipy)(2),Mn(aip)(4,4'-bipy)(3)和Mn(aip)(dptz)(4)[py=吡啶,4,4'-bipy=4,4'-联吡啶,dptz=3,6-二(4-吡啶基)-1,2,4,5-四嗪],通过X射线单晶衍射确定了化合物的晶体结构,并通过元素分析、红外光谱、热重和粉末X射线衍射对化合物进行了表征.结构分析表明,化合物1属单斜晶系,C2/c空间群,具有一维链状结构;化合物2和3结构相同,均属单斜晶系,C2/m空间群,具有二维层状结构,化合物4属三斜晶系,P1空间群,具有二维层状结构.变温磁化率测试结果表明,所得4个化合物中均存在弱反铁磁作用.

关键词：晶体结构溶剂热合成配位聚合物磁性 5-叠氮间苯二甲酸配体

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水热条件下C—O—P键的形成

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高等学校化学学报 2014年第4期35卷 707-710页

作者：王羽冯守华吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

利用水热反应模拟原始地球的水热环境,以甘油和磷酸二氢铵为原料,采用非生物手段合成了sn-甘油-1(3)-磷酸和甘油-2-磷酸2种磷酸酯类物质.通过此反应,无机磷进入生物分子形成了在生物体中起重要作用C—O—P键.研究了反应温度、反应时间... 详细信息

利用水热反应模拟原始地球的水热环境,以甘油和磷酸二氢铵为原料,采用非生物手段合成了sn-甘油-1(3)-磷酸和甘油-2-磷酸2种磷酸酯类物质.通过此反应,无机磷进入生物分子形成了在生物体中起重要作用C—O—P键.研究了反应温度、反应时间及矿物催化剂对反应的影响.在蒙脱土的催化下,C—O—P键的产率最大可达到1.15%(摩尔分数).

关键词：水热环境生命起源磷酸甘油 C-O-P键

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三维无机-有机杂化骨架微孔材料Cd(HBTC)(EG)·8(H_2O)的合成与结构

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高等学校化学学报 2003年第5期24卷 776-778页

作者：方千荣朱广山石鑫辛明红吴刚田歌叶玲王春雷张震东裘式纶吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130023

由于无机-有机杂化微孔晶体材料在选择性催化、分子识别和可逆性主客体分子(离子)交换等方面存在潜在的应用前景, 已经越来越引起人们的广泛注意. 传统的沸石和分子筛微孔晶体材料以硅酸盐、硅铝酸盐、磷铝酸盐和无机金属磷酸盐为骨架[1... 详细信息

由于无机-有机杂化微孔晶体材料在选择性催化、分子识别和可逆性主客体分子(离子)交换等方面存在潜在的应用前景, 已经越来越引起人们的广泛注意. 传统的沸石和分子筛微孔晶体材料以硅酸盐、硅铝酸盐、磷铝酸盐和无机金属磷酸盐为骨架[1,2], 新型的无机-有机杂化微孔晶体材料用刚性和热稳定性较好的有机分子和金属离子作为结构单元[3～17].

关键词：三维无机-有机杂化骨架微孔材料 Cd(HBTC)(EG)·8(H2O) 合成结构镉配合物晶体结构

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γ-Fe_2O_3纳米纤维的丙酮敏感特性

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高等学校化学学报 2014年第8期35卷 1615-1619页

作者：杨敏刘晓旸赵旭东李本仙王晓峰吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室长春130012

采用静电纺丝法制备了PVP/FeC6 H5 O7复合纳米纤维,并将复合纤维在500℃高温烧结3 h, X射线衍射分析（XRD）表明,烧结后的产物为正尖晶石结构的γ-Fe2O3晶体.扫描电子显微镜（SEM）观测结果表明,制得了直径均匀、连续的复合纳米纤维,其... 详细信息

采用静电纺丝法制备了PVP/FeC6 H5 O7复合纳米纤维,并将复合纤维在500℃高温烧结3 h, X射线衍射分析（XRD）表明,烧结后的产物为正尖晶石结构的γ-Fe2O3晶体.扫描电子显微镜（SEM）观测结果表明,制得了直径均匀、连续的复合纳米纤维,其平均直径约为1000 nm；烧结后的γ-Fe2 O3纳米纤维保持了其连续性,但纤维发生了收缩,直径较烧结前小,平均约为600 nm.比表面积分析表明,γ-Fe2 O3纳米纤维比表面积为57.18 m2/g.气敏性能测试结果表明,230℃为γ-Fe2 O3纳米纤维检测丙酮气体的最佳工作温度.在此温度下,γ-Fe2O3纳米纤维对丙酮气体表现出高响应度[S=6.9, c（Acetone）=7.88×104 mg/m3]和线性度（7.88×10^2-1.58×10^5 mg/m3浓度范围内）.同时,γ-Fe2O3纳米纤维气体传感器件还表现出良好的长期稳定性.

关键词：静电纺丝法 γ-Fe2 O3 纳米纤维丙酮气体传感 γ-Fe2 O3

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