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La和Sr共同掺杂对铁酸铋纳米颗粒结构和性能的影响刘莉;王守宇;张闯;李秀;杨佳斌;王苗苗;李松钖【期刊名称】《天津师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(036)004【摘要】为了研究镧和锶共掺对铁酸铋纳米颗粒结构和物性的影响,通过溶胶-凝胶法制备了镧和锶共掺的铁酸铋纳米颗粒La01Bi09-XSrxFeOy(x=0,0.2,0.4).通过X 线衍射、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱测试、漏电流和介电性能测试以及磁滞回线测试对样品的晶体结构、微观形貌、光学性能、电学性能和磁学性能进行表征.实验结果表明:随着锶含量的增加,样品的晶体结构从扭曲的菱方钙钛矿结构向四方结构转化,且样品的平均颗粒尺寸大幅度减小,从180nm减少到50 nm.随着锶掺杂量的增多,样品的带隙值从2.08 eⅤ减小到1.94 eⅤ;同时,LBSF纳米颗粒的导电性明显增加,使LBSF样品从绝缘体过渡为半导体.此外,随着锶含量的增加,样品的饱和磁化强度也大幅度提高.由实验结果可知,镧和锶共同掺杂可以获得铁酸铋基的纯相多铁性材料,同时可以有效调节其电导率和磁性.【总页数】7页(P21-27)【作者】刘莉;王守宇;张闯;李秀;杨佳斌;王苗苗;李松钖【作者单位】天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387;天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387;天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387;天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387;天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387;天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387;天津师范大学物理与材料科学学院,天津300387【正文语种】中文【中图分类】O175.1【相关文献】3+掺杂对(Sr,Ba,Ca)TiO3基压敏陶瓷结构和性能的影响 [J], 徐宇兴;张中太;唐子龙;李雄佳2.SrO掺杂对ZnO-Sb2O3-P2O5系统封接玻璃结构和性能的影响 [J], 贾波;冯庆;王宇飞;李艳肖3.铜离子掺杂对TiO2纳米颗粒膜结构和性能的影响 [J], 姜洪波;高濂;张青红4.Sr掺杂对La1-xSrxMnO3/LaAlO3/SrTiO3界面电子结构的影响 [J], 阮璐风;王磊;孙得彦掺杂对SrTiO_3纳米颗粒光催化性能的影响 [J], 廖锡龙;毛田田;杨云龙;汪汝武;熊祖钊;王登京因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
镧钴共掺杂对BiFeO3薄膜的结构和光学性能的影响陈雅静;袁佳莉;褚赛亚;李小怡【期刊名称】《湖州师范学院学报》【年(卷),期】2017(039)008【摘要】利用不同浓度的镧(La)和钴(Co)两种元素对BiFeO3进行AB位共掺杂,并采用溶胶-凝胶法旋涂在导电玻璃FTO上制备Bi1-x Lax Fe0.95Co0.05O3(x=0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)薄膜.X射线衍射(XRD)结果表明,薄膜中未产生杂相,属于纯相的钙钛矿结构,空间群为R3c,且随着La掺杂浓度的增加,(104)和(110)晶面的衍射峰向更高的衍射角移动.原子力显微镜(AFM)结果显示,所有薄膜结晶较好且较致密,但也出现了一些微小的空隙.由紫外可见光(UV-Vis)吸收可知,不同浓度La掺杂的薄膜在波长450 nm以下的吸收光谱急剧增加,表明其可吸收一定量的可见光,且随着La掺杂浓度的增加Bi1-xLaxFe0.95Co0.05O3(x=0.15,0.20,0.25)薄膜的光学带隙增大.【总页数】5页(P22-26)【作者】陈雅静;袁佳莉;褚赛亚;李小怡【作者单位】湖州师范学院理学院,浙江湖州 313000;湖州师范学院理学院,浙江湖州 313000;湖州师范学院理学院,浙江湖州 313000;湖州师范学院理学院,浙江湖州 313000【正文语种】中文【中图分类】O484【相关文献】1.铈、钴、镧共掺杂TiO2薄膜的光催化性能 [J], 王雁;贾晓林2.热解温度对镧、锰共掺杂铁酸铋薄膜铁电性能的影响 [J], 成传品;蒋波;唐明华;杨松波;肖永光;王国阳;周益春3.热解温度对镧、锰共掺杂铁酸铋薄膜铁电性能的影响（英文） [J], 成传品;蒋波;唐明华;杨松波;肖永光;王国阳;周益春4.Sm、Zr共掺杂对BiFeO3陶瓷结构、电性以及磁性的影响 [J], 赵浩婷;杨如霞;卢玉明;李冠男5.薄膜厚度对Ag纳米薄膜结构特性及光学性能的影响 [J], 王丽平;韩培德;张竹霞;许并社因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
掺杂In2O3及两种Zintl相化合物的电子结构和热电特性掺杂In2O3及两种Zintl相化合物的电子结构和热电特性近年来，随着能源危机的加剧和对环境友好型材料的需求增加，热电材料的研究备受关注。
热电材料具备热传导和电导之间的耦合特性，能够将废热转化为可用能源。
为了提高热电材料的效率，同时减少对环境的不良影响，科研人员不断探索新的热电材料。
掺杂In2O3及两种Zintl相化合物就是其中的研究热点之一。
In2O3是一种具有良好电导性和光电化学性能的氧化物材料。
研究表明，通过掺杂可以改变In2O3的电子结构，从而提高其热电性能。
掺杂是将少量外部原子引入晶格结构中，改变材料的物理性质。
常见的掺杂元素包括Sn、Zn、Al等。
研究表明，Sn掺杂可以提高In2O3的电导率，使其成为一种潜在的热电材料。
通过密度泛函理论计算，可以得到In2O3的能带结构。
由于掺杂，能带结构中出现了新的能级，从而改变了In2O3的电子传输性能。
此外，研究还发现，掺杂Sn后，In2O3的载流子浓度和迁移率均得到了显著提高，从而提高了材料的电导率。
这使得掺杂In2O3在热电应用中具有很大潜力。
除了In2O3，Zintl相化合物也是热电材料研究的重要领域。
Zintl相是一种由金属阳离子和阴离子组成的材料，具有丰富的化学性质和结构多样性。
常见的Zintl相包括BaSi2、CaAl2和SrZn2等。
Zintl相具有良好的电子和热输运特性，因此受到了广泛关注。
研究表明，通过掺杂可以调控Zintl相的电子结构，从而改变其热电性能。
例如，通过掺杂Co或Ni等过渡金属元素，可以提高Zintl相的电导率。
此外，研究还发现，掺杂元素的尺寸和电子态对Zintl相的电子结构和热电性能有重要影响。
通过密度泛函理论计算和实验研究，可以揭示掺杂元素与Zintl相之间的相互作用机制，从而对改进热电性能提供指导。
综上所述，掺杂In2O3及两种Zintl相化合物是热电材料研究中具有潜力的方向之一。
铝掺杂对ZnO纳米线结构和光学性质的影响魏平;高红;姜威;卢会清;张春志【摘要】利用化学气相沉积方法成功地合成了不同Al掺杂浓度的ZnO纳米线.从场发射扫描电子显微镜可以看出纳米线的直径约为100nm.X射线衍射结果表明主要的衍射峰都与ZnO的晶面对应,为纤锌矿结构.当掺杂浓度达到2.0 at%时,在背散射拉曼光谱中观察到由于Al掺杂而引起的640 cm-1处的峰.光致发光谱表明,随着掺杂浓度的增加,紫外与可见发光的强度比值逐渐变小.【期刊名称】《哈尔滨师范大学自然科学学报》【年(卷),期】2010(026)003【总页数】3页(P53-55)【关键词】ZnO;Al纳米线;掺杂;光致发光;拉曼光谱【作者】魏平;高红;姜威;卢会清;张春志【作者单位】哈尔滨师范大学;哈尔滨师范大学;哈尔滨师范大学;大庆石油学院华瑞学院;大庆石油学院华瑞学院【正文语种】中文一维 ZnO纳米材料在功能材料领域得到了广泛的研究,并取得了一定的成果,被认为是一种很有应用前景的材料.因为 ZnO具有较高的激子束缚能 (60meV)和较大的带隙宽度(3.37 eV)[1],在发光二极管和紫外激光器[2-6]等器件中有广泛的应用.此外,通过在 ZnO中掺入 Ga,In,Sn,Al等元素,能有效改善半导体的电学、光学和磁学性能,可广泛应用于紫外光发射、变阻器、压电转换器、传感器、透明高功率电子设备和声表面波器件等[7-9].研究表明,ZnO中掺入Al后,电导率增加,在透明电极等方面有重要的应用前景.目前,关于ZnO∶Al薄膜的研究报道很多[10-12],但是关于ZnO∶Al的一维纳米结构的报道较少,其中 S.N.Bai等人利用水热法合成了Al 掺杂的 ZnO纳米线[13],一维ZnO∶Al纳米材料的结构和性质研究,将为实现透明光电器件的纳米化奠定实验基础.以 ZnO粉和 Al粉为前驱物,采用化学气相沉积(CVD)方法合成了不同 Al掺杂浓度的 ZnO纳米线,并对其结构、光学性质等进行了研究.Al掺杂 ZnO纳米线的合成是用 CVD方法在高温管式炉中完成的.以 ZnO粉和 Al 粉作为前驱物,置于高温管式炉最高温度处,镀金的Si片作为衬底置于管式炉的下游.抽真空后,加热,以8℃/min的速度升温至1400℃,恒温 5 min,然后整个系统自然冷却至室温.在此过程中始终保持高温炉内压强为 200 Pa,载气 (Ar)流量为100sccm(standard cubic centimeter per minute).最后在下游的衬底上得到一层白色的产物.利用场发射扫描电子显微镜 (FE-SEM,S-4800,Hitachi),X射线衍射仪(XRD,D∕ MAX 2200,Japan)对合成的 ZnO纳米结构的形貌和晶体结构进行表征.并用拉曼光谱仪 (J-Y,France)采用背散射方式以波长为488 nm的 Ar+激光器为激发光源,对样品进行拉曼光谱测量.以波长为325 nm的 He-Cd激光器为激发光源,测量样品的室温光致发光(Photoluminescence,简称 PL).样品的形貌由场发射扫描电子显微镜表征.图 1(a)为合成的样品的 SEM图,可以看出纳米线产量高,尺寸均匀,直径约为 100～200 nm,长度可达几十微米.随 Al浓度增加,样品的形貌无明显变化 (图略).图 1(b)为 Al掺杂 ZnO的 X射线能谱图(EDS),结果表明纳米线中有 Al,Zn, O元素.为了研究Al浓度对 ZnO纳米线结构性质的影响,图 2给出 Al掺杂浓度分别为 0.7 at%、2.0 at%、5.0 at%、10 at%的 X射线衍射谱,可以看出,当掺杂浓度为 0.7 at%时,所有衍射峰都与ZnO的晶面对应,为纤锌矿结构.当达到 2.0 at%时,主要的衍射峰仍与 ZnO的晶面对应,同时有非常弱的 ZnAl2O4相出现,表明在实验过程中有少量 ZnAl2O4被合成.此外,在四个谱图中,与ZnO对应的主要衍射峰都向大角度方向移动,表明由于铝掺杂使得沿 c轴晶格常数变小.这种情况经常存在于掺杂的晶体中,把这种现象归因于杂质原子周围局部应力增加或与杂质原子有关的点缺陷的增加[14].图 3给出上述四个样品的拉曼谱,在437cm-1处的最强峰是 ZnO的 E2(high)模式,这个模式越强,表明晶体质量越好.而且,与纯 ZnO对比,我们发现当掺杂浓度达到2.0 at%时,在约为 640 cm-1处出现一个峰,这个峰是由于Al掺杂而引起的[15].当掺杂浓度增大到 10 at%时,发现640 cm-1处的峰位范围变大,在约为 660 cm-1处出现一个峰,同时,ZnO的 E2(high)模式非对称展宽,在 420 cm-1处出现一个新峰,这两个峰与Al掺杂过量有关,这与 XRD结果相符合.为了研究不同Al掺杂浓度对 ZnO纳米结构光学性质的影响,对四个样品进行室温光致发光测试.从图4中可以看出,当掺杂浓度小于 2.0 at%时,只有一个强的紫外发射峰,来源于 ZnO自由激子辐射复合.当掺杂浓度达到 2.0 at%时,有微弱的可见发光峰出现.而当掺杂浓度达到5.0 at%时,明显有两个发光峰,近紫外发射峰和宽的可见发光峰.可能是由于掺杂Al而增加了氧空位的浓度,使得可见光增强.光致发光谱表明,不同Al掺杂浓度对ZnO纳米线的发光有一定的影响,当掺杂浓度超过2.0 at%时,紫外峰相对强度明显降低.利用 CVD方法合成了不同 Al掺杂浓度的ZnO纳米线,纳米线的直径约为 100 nm,X射线衍射谱表明主要的衍射峰都与 ZnO的晶面对应,背散射拉曼光谱反应出样品的晶体质量较高,同时观察到Al掺杂引起的 640 cm-1处的峰.从室温光致发光谱中可观察到随着掺杂浓度的增加,紫外与可见发光的强度比值逐渐变小,可能是由于掺杂Al而增加了氧空位的浓度,使得可见光增强.Al-doped ZnO nanowiresof different concentrationwere successfully synthesized on silicon substrates via chemical vapor deposition.The nanowires had uniform size of 100 nm.X-ray diffraction analysis demonstrated that the majorpeaks attributed to the wurtzite ZnO.Raman scattering showed thatAl doping induces vibration mode of 640 cm-1(Al≥2.0 at%).The photoluminescence spectra indicate that the intensity ratio of the UV to green emission was decreased as the Al concentration increases.【相关文献】[1] Yang L.,Wang G.,Tang C.,Wang H.,Zhang L.Chem. Phys.Letts.2005,409:337.[2] Tsukazaki A.,Ohtomo A.,Onuma T.,et al.Nat.Mater. 2005,4:42.[3] Look D.C..Mater.Sci.Eng.B,2001,80:383.[4] D.C.Look,B.Claflin.Phys.Status Solidi B,2004,241: 624.[5] Pearton S.J.,NortonD.P.,Ip K.,et al.Prog.Mater.Sci, 2005,50:293.[6] Pearton S.J.,Heo Y.W.,IvillM.,et al.Semicond.Sci. Technol,2004,19:R59.[7] Jie J.S,Wang G.Z,Han X.H.Chem.Phys.Lett.2004, 387,466.[8] Bae S.Y,Na C.W,Kang,J.H,Park J.J.Phys.Chem.B 2005,109,2526.[9] Liu J,Zhang Y,Qi J,Huang Y,Zhang X,Liao,Q.Mater. Lett.2006,60,2623.[10]Bamiduro O.,Mustafa H.,Mundle R.,Konda R.B.,and PradhanA.K.Appl.Phys.Lett.,2007,90:252108.[11]Singh A.V.,KumarManoj.,Mehra R.M.,Wakahara Akihiro,and Yoshida Akira.J.India Inst.Sci,2001,81:527.[12]Pei Z.L.,Sun C.,TanM.H.,Xiao J.Q.,Guan D.H., Huang R.F.,andWen L.S.Journal of Appl.Phys,2001, 90:3432.[13]Bai S.N.,TsaiH.H.,Tseng T.Y.Thin Solid Films,2007, 516:155-158.[14]Ohkawa K.,Mitsuyu T.,YamazakiO.J.Appl.Phys,1987, 62:3216.[15]Lo Shihshou,Huang Dison,Tu Chun Hsiang,Hou Chiahung, ChenChiichang.J.Phys.D:Appl.Phys,2009,42:095420.。
收稿日期：2022-09-22作者简介：丛欣（1984-），男，中级工程师，从事化工设备的运行与维护工作；通讯联系人：黄春霞，女，中级工程师，研究方向：工业催化，huang_chunxia@ 。
安徽化工ANHUI CHEMICAL INDUSTRYVol.49，No.4Aug.2023第49卷，第4期2023年8月La掺杂对CuO/CeO 2纳米棒催化剂的甲醇水蒸气重整制氢性能影响丛欣1，张兆瑞1，冯玉祥2，邱海芳1，黄春霞1，唐孟然3，赵龙3（1.江苏索普聚酯科技有限公司，江苏镇江212000；2.江苏索普化工股份有限公司，江苏镇江212006；3.江苏大学化学化工学院，江苏镇江212013）摘要：为验证稀土元素掺杂对铜基催化剂在甲醇水蒸气重整反应中的性能影响，采用水热法和静电吸附法制备了1%CuO/CeO 2和1%CuO/Ce 0.9La 0.1O 2纳米棒催化剂。
通过XRD 、H 2-TPR 、TEM 等方法表征，证实了CuO 与CeO 2之间的协同作用可以降低CuO 的还原温度，掺杂的La 元素可以均匀嵌入到CeO 2晶格中，降低了表相CuO 的占比，从而减弱了CeO 2对CuO 的还原温度降低程度。
对其甲醇水蒸气重整反应的性能测试表明，在反应温度为400℃，两种催化剂的甲醇转化率均达到了100%，1%CuO/CeO 2的H 2产率更高，可达125.11mL·g cat -1·min -1。
虽然La 掺杂降低了大部分反应温度区间的甲醇转化率和氢气产率，但是在低温区间，1%CuO/CeO 2和1%CuO/Ce 0.9La 0.1O 2催化剂的甲醇转化率比较接近，后者的氢气产率明显高于前者，展示了La 掺杂在低温区间的催化优势。
关键词：水热法；静电吸附法；甲醇重整制氢；Cu 催化剂；CeO doi ：10.3969/j.issn.1008-553X.2023.04.023中图分类号：O643.36文献标识码：A文章编号：1008-553X （2023）04-00096-05随着全球工业化快速发展，过度使用化石能源所带来的环境问题与能源危机已经无法忽视，寻找可替代的清洁可再生能源是全球亟待解决的重要问题[1]。
王子玉等：微掺杂Ni对纳米多孔铜微观结构和电化学性能的影响文章编号：1001-9731(201 6)2-121 57-0512157微掺杂N i对纳米多孔铜微观结构和电化学性能的影响王子玉，刘旭燕，潘登(上海理工大学机械工程学院，上海200093)摘要：利用高频感应熔炼和熔融快泮方法制备出C u-A l-N i快泮条带。
在稀盐酸高温水浴条件下对所得条带 进行脱合金，成功制备出纳米多孔铜。
采用X R D和S E M对脱合金前后条带的相组成和微观形貌进行分析。
结果表明，快泮合金条带物相由四方A l2C u和立方A1C u9相组成。
条带经脱合金后获得双连续结构的纳米多孔铜，而且所得纳米多孔铜孔径会随N i含量的增加而减小。
电化学测试表明，掺杂N i的C u-A l合金条带所制备出 的纳米多孔铜在碱性条件下，电氧化甲醇的电流密度较未掺杂N i制备出的纳米多孔铜有一定程度的提升，其中 N i掺杂量为5 % (原子分数）时纳米多孔铜电氧化甲醇的电流密度可提升3.5倍。
关键词：微掺杂；脱合金；纳米多孔铜；循环伏安法；电化学性能中图分类号：T G146.1 文献标识码：A D Q I：10.3969/j.issn. 1001-9731.201 6.12.0260 引言纳米多孔金属因均匀多孔结构所拥有的高比表面 积、低密度等一系列重要特性而产生的特殊性能得到广泛应用。
纳米多孔金属材料可由不同的合金体系来 制备。
2001 年，Jonah E rleb ach er 通过腐蚀 A u-A g 合 金制备纳米多孔金，并采用动力模拟阐明纳米多孔结构的形成与演化，使得脱合金（d ealloy in g)法制备金属 纳米多孔结构得到广泛关注[1]。
随后，国内外出现大 量采用脱合金法制备如A u[2-3]、A g[4-5]、P d[6-7]、P t8-9]等贵金属纳米多孔材料的文献报道。
这些纳米多孔材 料在各类高效能源存储和转换技术如锂离子电池、超 级电容器、质子交换膜燃料电池等领域中得到了广泛的研究应用[0]。
第41卷第5期武汉科技大学学报V o l .41,N o .52018年10月J o u r n a l o fW u h a nU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍O c t .2018收稿日期:2018-06-06基金项目:湖北省自然科学基金资助项目(2014C F A 121).作者简介:廖锡龙(1994-),男,武汉科技大学硕士生.E -m a i l :1830659157@q q.c o m 通讯作者:王登京(1976-),男,武汉科技大学教授,博士.E -m a i l :w a n g d e n g j i n g@w u s t .e d u .c n D O I :10.3969/j.i s s n .1674-3644.2018.05.008L a 掺杂对S r T i O 3纳米颗粒光催化性能的影响廖锡龙,毛田田,杨云龙,汪汝武,熊祖钊,王登京(武汉科技大学理学院,湖北武汉,430065)摘要:采用高温固相反应法,向S r T i O 3中掺杂不同含量L a 制备光催化剂,通过X R D ㊁S E M ㊁U V -V i s 等手段对其结构和形貌进行表征,并以罗丹明B (R h B )为模拟污染物,研究掺杂不同含量L a 所制催化剂对R h B 的光催化降解能力的影响,从而评价所制催化剂的光催化性能㊂结果表明,随着掺L a 含量的增加,所制催化剂的晶体结构从S r T i O 3的立方晶系逐步向L a 2T i 2O 3的单斜晶系转变;L a 掺杂使得所制催化剂的禁带宽度减小㊁对紫外光的吸收阈值增大,使其光催化性能得到显著提升;掺L a 含量越高,所制催化剂的光催化性能越好㊂关键词:S r T i O 3;L a 掺杂;光催化性能;罗丹明B ;催化降解中图分类号:O 469 文献标志码:A 文章编号:1674-3644(2018)05-0365-05近年来,以半导体为催化剂的多相光催化过程作为一种环境友好的新技术,因其反应条件温和㊁可直接利用太阳光分解有机污染物㊁无二次污染等优点而引起了广泛关注[1-7],其中具有钙钛矿结构的钛酸锶(S r T i O 3)因其化学性质稳定㊁无毒,是继T i O 2以后另一类具有较大应用前景的半导体光催化材料[8-9]㊂此外,S r T i O 3具有比较宽的带隙(3.2e V ),有比T i O 2更高的光电势和良好的电子㊁空穴分离与输运特性,甚至在无偏压情况下,即可实现光催化分解水[10-12]㊂S r T i O 3作为最有前景的光催化剂之一,在过去几十年中已被广泛应用于有机污染物的光催化降解㊂近年来,研究人员尝试将过渡金属离子和非金属元素掺杂到S r T i O 3中,例如,F e 掺杂到S r T i O 3中具有比纯S r T i O 3更高的光催化活性[13],贵金属如A g [14],P t [15]和A u [9]也被用于S r T i O 3的掺杂剂㊂La 3+的半径(115p m )与S r 2+的半径(113p m )非常接近,并且S r T i O 3中的S r 2+离子可以被L a 3+离子取代而不产生大的晶格应变[16-19],且L a 掺杂对S r T i O 3的结构和光催化活性的影响有待研究㊂为此,本文采用高温固相反应法,向S r T i O 3掺杂不同含量L a 制备光催化剂,通过X R D ㊁S E M ㊁U V -V i s 等手段对其进行表征,并以罗丹明B (R h B )为模拟污染物,研究掺杂不同含量L a 所制催化剂对R h B 光催化降解性能的影响,从而评价其光催化性能,以期为开发新型氧化物半导体光催化剂提供参考㊂1 试验1.1 原料试验所用原料分别为L a 2O 3㊁S r C O 3㊁T i O 2粉末,均为分析纯,三种粉末经脱水处理后备用㊂1.2 光催化剂的制备按照L a x S r 1-x T i O 3(x =0㊁0.02㊁0.05㊁0.10㊁0.25㊁0.50㊁0.75㊁1)所需原子数量取一定量的S r C O 3㊁T i O 2㊁L a 2O 3粉末混合,并使用球磨仪研磨6h ,再使用管式炉按300㊁600㊁900㊁1200ħ升温顺序升温,每升温300ħ保温1h ,并在1200ħ下煅烧24h ,再随炉冷却,得到不同L a 掺杂量的L a x S r 1-x T i O 3催化剂(记为L S T O )样品㊂1.3 催化剂的表征采用P A N a l y t i c a l (帕纳科)分析仪器公司生产的X -射线衍射仪(X R D )表征所制催化剂的物相结构;采用U V -V i s 紫外分光光度计(3100s p e c t r o p h o t o m e t e r ,S h i m a d z uC o r p o r a t i o n )分析所制催化剂的光吸收特性,在测量样品的吸光度过程中,实行快速扫描,步长为1n m ㊂1.4 光催化反应以罗丹明B (R h B )为模拟污染物,配制浓度为10m g/L 的R h B 溶液,称取两份0.1g L S T O武汉科技大学学报2018年第5期样品分别加入到250m L 的R h B 溶液中,超声分散30m i n 后,其中将一份溶液在室温下放入暗环境中搅拌2h ,每隔0.5h 取样10m L ,使用离心机在8000r /m i n 转速下离心5m i n ,再使用U V -V i s 紫外分光光度计测其吸光度㊂溶液2h 后达到吸附-脱附平衡,将另一份溶液使用汞灯(模拟紫外光)进行光照,并按照上述方法进行取样㊁离心分离㊁测吸光度㊂通过不同反应阶R h B 吸光度的变化确定催化剂样品对它的降解率,从而评价不同样品的光催化性能㊂其中催化剂对罗丹明B的降解率(D )的计算公式[20]为:D =C 0-C C 0ˑ100%=A 0-A A 0ˑ100%(1)式中:C 0为溶液达到吸附平衡时R h B 的浓度,C 为光照不同时间后溶液中R h B 的浓度;A 0为溶液达到吸附平衡时的吸光度,A 为光照不同时间后溶液的吸光度㊂2 结果与分析2.1 X R D 分析图1为掺杂不同含量L a 所制L S T O 样品的X R D 图谱㊂从图1中可以看出,衍射角2θ为22.8ʎ㊁32.5ʎ㊁40.0ʎ㊁46.6ʎ㊁52.4ʎ㊁57.9ʎ㊁68.0ʎ㊁72.7ʎ和77.4ʎ对应的峰均为S r T i O 3的衍射峰,分别对应于立方晶体S r T i O 3的(100)㊁(110)㊁(111)㊁(200)㊁(210)㊁(211)㊁(220)㊁(300)和(310)晶面;在L a 掺杂量x =0.05㊁0.10㊁0.25㊁0.50㊁0.75所制样品中都存在S r T i O 3的衍射峰,对所制样品通过比对P D F 卡片发现,L a 掺杂量x =0.05㊁0.10㊁0.25时的L S T O 样品中的杂质峰是L a 2O 3㊁T i O 2的部分衍射峰,这可能是煅烧温度不够引起的;在L a 掺杂量x =0.50的L S T O 样品中开始有少量的L a 2T i 2O 3杂质峰出现,而L a 掺杂量x =0.75的L S T O 样品中的主峰基本是L a 2T i 2O 3,只有少部分S r T i O 3的衍射峰,L a 掺杂量x =1的L S T O 样品中的物质基本为单斜晶系的L a 2T i 2O 3㊂图1 掺杂不同含量L a 所制L S T O 样品的X R D 图谱F i g .1X R D p a t t e r n s o fL S T Os a m p l e sd o p e dw i t hd i f f e r e n t L a c o n t e n t s2.2 S E M 分析掺杂不同含量L a 所制L S T O 样品的S E M 照片如图2所示㊂从图2中可以看出,所有样品的晶粒尺寸都在200~300n m 范围内,随着L a掺杂量的增加,颗粒会慢慢地团聚在一起,L a 掺(a )x =0(b )x =0.25(c )x =0.50(d )x =0.756632018年第5期廖锡龙,等:L a掺杂对S r T i O3纳米颗粒光催化性能的影响(e)x=1图2掺杂不同含量L a所制L S T O样品的S E M照片F i g.2S E Mi m a g e s o fL S T Os a m p l e s d o p e dw i t hd i f f e r e n t L a c o n t e n t s 杂量x=1的L S T O样品中晶粒会团聚在一起形成块状,这是因为掺杂L a之后会破坏S r T i O3的晶体结构,使S r T i O3的立方晶系逐步向L a2T i2O3的单斜晶系转变,粉末样品颗粒发生团聚后,使样品的比表面积降低,会导致样品的光催化性能下降,但实验中用于光催化性能测量的样品,放入溶液后进行了超声分散处理,尽量使颗粒分散开来,因此粉末样品发生团聚后对其光催化性能测试影响较小㊂2.3紫外-可见吸收光谱分析掺杂不同含量L a所制L S T O样品紫外-可见吸收光谱图如图3所示,从图3中可以看出,所有样品在紫外光区(200~350n m)显示强吸收,而在可见光区(400~550n m)显示弱吸收,其它区域就没有光吸收了㊂对图3中的曲线进行求导并计算出斜率最大点,并将该点对应的横坐标值定义为掺杂不同含量L a的L S T O样品的光吸收阈值,其关系图如图4所示㊂从图4中可以看出, L S T O样品的光吸收阈值随着L a含量的增加而逐渐增加,首先是快速增加,然后增速逐渐变缓,而L S T O样品的光吸收阈值直接影响催化剂的禁带宽度㊂其中L S T O样品的禁带宽度(E g)的计算公式为:图3掺杂不同含量L a所制L S T O样品吸收谱图F i g.3C o m p a r i s o no fa b s o r p t i o ns p e c t r ao fL S T Os a m p l e s d o p e dw i t hd i f f e r e n t L a c o n t e n t s图4L a含量与L S T O样品的光吸收阈值关系图F i g.4R e l a t i o n s h i p b e t w e e nL a c o n t e n t a n d l i g h t a b s o r p t i o n t h r e s h o l do fL S T OE g=1240/λg(2)式中:λg表示光吸收阈值㊂根据公式(2)可以得到,催化剂的禁带宽度是与光吸收阈值λg成反比的,由此可得,随着L a含量的增加,掺L a的L S T O样品的光吸收阀值逐渐增加㊁禁带宽度是逐渐减小的,且这个减小的趋势是先快速变窄,再缓慢变窄㊂2.4光催化剂的活性评价不同L S T O样品对R h B降解率的影响如图5所示㊂从图5中可以看出,相比于纯S r T i O3,掺L a后的L S T O样品的光催化能力均都有所增加,经0.5㊁3h的紫外光照射后,纯S r T i O3光催化图5不同L S T O样品对R h B的降解率的影响F i g.5E f f e c t o fd i f f e r e n tL S T Os a m p l e s o n t h ed e g r a d a t i o n r a t e o fR h B763武汉科技大学学报2018年第5期剂对R h B 的降解率分别为18%和64%,而L a 掺杂量x =0.02的L S T O 光催化剂对R h B 的降解率分别增加到28%和91%,L a 掺杂量x =0.25的L S T O 光催化剂对R h B 的降解率分别达到57%和100%,而对于L a 掺杂量x =1的L S T O 催化剂,仅需1h 的紫外光照射,对R h B 的降解率达100%㊂经紫外光照射0.5h 后,L S T O 中L a 含量与R h B 降解率的关系图如图6所示㊂从图6中可以看到,R h B 降解率随着掺杂L a 的增加而单调增加,先快速增加然后增速逐渐变缓㊂图6 L S T O 中L a 含量与R h B 降解率的关系图F i g .6R e l a t i o n s h i p b e t w e e nL ac o n t e n to fL S T Oa n dR h B d e gr a d a t i o n r a t e 对比图4与图6可以看出,L a 的掺杂量对L S T O 样品的光吸收限与对R h B 的降解率影响的变化曲线相似,表明L S T O 样品催化能力的提高与其禁带宽度变窄有关㊂基于半导体理论,参与光催化过程的光电子的数量n 可描述为:n ɖe x p E U V -h c /λA E k Bæèçöø÷T (3)式中:E U V 表示紫外光能量,J ;λA E 表示样品的光吸收阈值,n m ;h 为普朗克常数;c 为光速,m /s ;k B为玻尔兹曼常数;T 为温度,K ㊂由公式(3)可以得到,n 与1/λA E 呈线性关系,而n 表示粒子数,而样品的光催化速率是与粒子数成正比的,表明对数坐标下光的催化速率与1/λA E 呈线性关系㊂在对数坐标下作出L S T O 对R h B 的降解率与对光的吸收阈值的关系图如图7所示㊂从图7中可以看出,R h B 溶液经0.5h 紫外光照射后,L S T O 对R h B 的降解率和对光的吸收阈值之间呈线性关系,这与公式(3)非常吻合,表明L S T O的光催化性能提高是由其对光的吸收阈值(λ)变大造成的,与其颗粒度的大小关系不大㊂图7 对数坐标下L S T O 对R h B 的降解率与对光的吸收阈值的关系图F i g .7T h e l i n e a rr e l a t i o n s h i p b e t w e e nt h ed e g r a d a t i o nr a t e o fR h Bb y L S T Oc a t a l y s ta n dt h ea b s o r p t i o nt h r e s h o l do f l i g h t i n l o g co o r d i n a t e 3 结论(1)采用高温固相反应法,向S r T i O 3掺杂不同含量L a 制备光催化剂,随着掺L a 含量的增加,所制催化剂的晶体结构从S r T i O 3的立方晶系逐步向L a 2T i 2O 3的单斜晶系转变㊂(2)L a 掺杂使得所制催化剂的禁带宽度减小㊁对紫外光的吸收阈值增大,使其光催化能力得到显著提升㊂(3)掺L a 含量越高,所制催化剂的光催化性能越好,对于L a 掺杂量x =1的L a x S r 1-x T i O 3催化剂,仅需1h 的紫外光照射,对R h B 的降解率达100%㊂参考文献[1] H o f f m a n n M R ,M a r t i nST ,C h o iW ,e t a l .E n v i -r o n m e n t a l a p p l i c a t i o n s o f s e m i c o n d u c t o r p h o t o c a t a l -ys i s [J ].C h e m i c a lR e v i e w ,1995,95(1):69-96.[2] F u j i s h i m A ,H o n d aK.E l e c t r o c h e m i c a l p h o t o l ys i s o fw a t e ra tas e m i c o n d u c t o re l e c t r o d e [J ].N a t u r e,1972,238:37-39.[3] E n g H W ,B a r n e sP W ,A u e rB M ,e t a l .I n v e s t i -ga t i o n so ft h ee l e c t r o n i cs t r u c t u r eo f d 0t r a n s i t i o n m e t a l o x i d e sb e l o n g i n g t o t h e p e r o v s k i t e f a m i l y[J ].J 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T h e r e s u l t s s h o wt h a t,w i t h t h e i n c r e a s e o f L a c o n t e n t,t h e c r y s t a l s t r u c t u r e o f t h e p r e p a r e d c a t a l y s t s g r a d u a l l y c h a n g e f r o mc u b i c c r y s t a l o fS r T i O3t om o n o c l i n i c c r y s t a l o fL a2T i2O3.L ad o p i n g r e d u c e s t h eb a n d i n g w i d t ho f t h e p r e p a r e d c a t a l y s t s a n d i n c r e a s e s t h e a b s o r p t i o n t h r e s h o l d o f u l t r a v i o l e t l i g h t, m a k i n g s i g n i f i c a n t i m p r o v e m e n t i n t h e p h o t o c a t a l y t i c p e r f o r m a n c e.T h e h i g h e r t h e c o n t e n t o f L a,t h e b e t t e r t h e p h o t o c a t a l y t i c p e r f o r m a n c e o f t h e p r e p a r e d c a t a l y s t s.K e y w o r d s:S r T i O3;L ad o p i n g;p h o t o c a t a l y t i c p r o p e r t y;r h o d a m i n eB;c a t a l y t i c d e g r a d a t i o n[责任编辑张惠芳]963。
《掺杂CeO2与Ni对Mg2Ni储氢合金的结构与电化学性能的影响》篇一一、引言随着能源需求的增长和环境保护意识的提高，储氢合金因其高效、环保的特性在能源存储领域得到了广泛的应用。
Mg2Ni储氢合金作为其中的一种重要类型，因其较高的储氢容量和良好的电化学性能，备受研究者的关注。
近年来，研究者们致力于通过元素掺杂的方式优化Mg2Ni储氢合金的物理和电化学性能。
本论文着重探讨了CeO2和Ni的掺杂对Mg2Ni储氢合金的结构和电化学性能的影响。
二、文献综述前人研究表明，掺杂是提高储氢合金性能的有效途径。
对于Mg2Ni储氢合金，元素掺杂能够改善其充放电循环稳定性、提高容量等电化学性能。
同时，元素掺杂也可能对合金的晶体结构产生重要影响，进而影响其电化学性能。
在众多的掺杂元素中，CeO2和Ni因其独特的物理和化学性质，被认为是可能显著改善Mg2Ni储氢合金性能的元素。
三、研究内容1. 材料制备本实验通过机械合金化法制备了掺杂CeO2和Ni的Mg2Ni 储氢合金。
在制备过程中，严格控制掺杂比例和工艺条件，以确保获得理想的掺杂效果。
2. 结构分析利用X射线衍射（XRD）技术对掺杂前后的Mg2Ni储氢合金进行晶体结构分析。
通过对比分析，探讨CeO2和Ni的掺杂对合金晶体结构的影响。
3. 电化学性能测试通过恒流充放电测试、循环伏安法等电化学测试手段，评估掺杂CeO2和Ni的Mg2Ni储氢合金的电化学性能。
同时，对充放电循环过程中的容量衰减情况进行分析。
四、结果与讨论1. 结构分析结果XRD分析结果表明，CeO2和Ni的掺杂对Mg2Ni储氢合金的晶体结构产生了显著影响。
掺杂后，合金的晶格参数、晶粒尺寸等发生了变化，这可能与掺杂元素与Mg、Ni之间的相互作用有关。
2. 电化学性能分析结果电化学测试结果显示，掺杂CeO2和Ni的Mg2Ni储氢合金具有更高的放电容量、更好的充放电循环稳定性和更低的内阻。
其中，CeO2的掺杂对提高合金的电化学性能具有显著作用，而Ni的掺杂则在一定程度上优化了合金的充放电性能。
铈和镧掺杂氧化亚铜的第一性原理理论研究刘勇;吴欢文;李婉莹【摘要】氧化亚铜(Cu2O)是一种p型直接带隙半导体;利用基于密度泛函理论的第一性原理计算对铈(Ce)和镧(IJa)掺杂Cu2O的电子结构和光学性质进行了理论研究.结果表明,掺杂使得半导体由直接带隙转向间接带隙.Ce和La主要表现为施主型浅能级杂质,在导带底部引入了浅能级,能够形成局部p-n结构.这样的电子结构有利于增加光生载流子寿命,有利于光生载流子的分离,从而有利于光催化活性的提高.光学性质计算结果显示,掺杂后半导体在整个太阳光谱范围内,光吸收效果增强.【期刊名称】《新余学院学报》【年(卷),期】2017(022)004【总页数】6页(P143-148)【关键词】氧化亚铜;铈镧掺杂;电子结构;光学性质;第一性原理【作者】刘勇;吴欢文;李婉莹【作者单位】新余学院新能源科学与工程学院,江西新余338004;新余学院新能源科学与工程学院,江西新余338004;新余学院新能源研究所,江西新余338004;新余学院新能源科学与工程学院,江西新余338004【正文语种】中文【中图分类】O471Cu2O是一种p型导电的直接带隙半导体材料,具有较为理想的禁带宽度，可吸收大部分可见光，是太阳能利用的较为理想的半导体材料[1,2]。
它无毒、资源丰富，稳定性好，生产成本低，因此，被广泛研究和应用。
然而，作为光催化剂，它仍然面临催化活性低的问题。
其主要原因是到达氧化亚铜表面的载流子数目很低，严重影响光催化性能[3]。
为改进其性能，研究者对Cu2O进行掺杂改性做过较多研究。
谢思思等[4]利用恒电位沉积法沉积Cl掺杂Cu2O薄膜得出掺杂引入杂质能级提高n型导电性并且提高光电转换效率。
Nakano[5]等采用磁控溅射技术制备N掺杂的Cu2O薄膜中发现N的掺杂使Cu2O的禁带宽度增加，同时也发现N的掺杂使Cu2O的吸收系数满足允许的带隙直接跃迁规律。
Pu[6]等通过理论研究证实N在价带顶相对于O具有较大的2p态密度是N掺杂使Cu2O的吸收系数满足允许的带隙直接跃迁规律的原因。
硅酸盐学报· 1026 ·2010年La/Nb掺杂对Bi4Ti3O12薄膜铁电性能和疲劳特性的影响冯湘1，王华2(1. 郑州铁路职业技术学院机电系，郑州 450052；2. 桂林电子科技大学材料科学与工程学院，广西桂林 541004)摘要：采用溶胶–凝胶工艺(sol–gel)在Pt/Ti/SiO2/p-Si衬底上分别制备Bi4–x La x Ti3O12和Bi4Ti3–y Nb y O12铁电薄膜，研究La/Nb掺杂对Bi4Ti3O12薄膜铁电性能和疲劳特性的影响。
结果表明：La/Nb掺杂均能有效改善Bi4Ti3O12薄膜的铁电性能和疲劳特性。
当La摩尔(下同)掺量在0.5～0.75时，La掺杂对Bi4Ti3O12薄膜的性能改善作用最好，而且在明显提高薄膜铁电性能的同时，对薄膜疲劳特性的改善更加显著，薄膜经1010极化反转后，其剩余极化强度(P r)仅下降5.1%。
Nb掺杂对提高薄膜铁电性能的作用更加明显，Nb掺量为0.06时，Bi4Ti3–y Nb y O12薄膜的P r高达18.7µC/cm2，但Nb掺量不宜过多，当Nb掺量超过0.06以后，薄膜的铁电性能和疲劳特性均反而有所下降。
关键词：铁电薄膜；钛酸铋；镧掺杂；铌掺杂；铁电性能；疲劳特性中图分类号：TM22 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2010)06–1026–05EFFECTS OF La/Nb DOPING ON FERROELECTRIC PROPERTIES ANDFATIGUE CHARACTERS OF Bi4Ti3O12 THIN FILMSFENG Xiang1，WANG Hua2(1. Department of Electromechanical Engineering, Zhengzhou Railway V ocational & Technical College，Zhengzhou 450052;2. School of Material Science and Engineering, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, Guangxi, China) Abstract: The Bi4–x La x Ti3O12 and Bi4Ti3–y Nb y O12 ferroelectric thin films were fabricated on Pt/Ti/SiO2/p-Si substrates by the sol–gel technique. Effects of La/Nb doping on ferroelectric properties of Bi4Ti3O12 thin films were investigated. Improvements of the ferro-electric properties and fatigue characters of Bi4Ti3O12 thin films by La/Nb doping were obtained. When the doping mole (the same below) contents of La vary from 0.5 to 0.75, Bi4–x La x Ti3O12 thin films exhibit good ferroelectric properties and fatigue characters with a decrease of 5.1% in remanent polarization after 1010 switching. The Bi4Ti3–y Nb y O12 thin films had better ferroelectric properties with a remanent polarization of 18.7µC/cm2 when Nb doping content is 0.06, while an excessive Nb doping lead to bad ferroelectric properties and fatigue characters.Key words: ferroelectric thin films; bismuth titanate; lanthanum doping; niobium doping; ferroelectric properties; fatigue characters铁电薄膜材料具有压电、铁电及热释电等一系列重要性能，可广泛应用于微电子学、光电子学、集成光学和微机械学等领域。
阴离子表面活性剂掺杂聚吡咯的合成及导电性能研究李文光;李梅;姚金水;刘军;李仲伟【摘要】本文以吡咯为单体、三氯化铁为氧化剂,采用反相微乳液聚合法,通过化学氧化法分别制备了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和十二烷基硫酸钠(SDS)掺杂的聚吡咯导电纳米材料.并用SEM、FT-IR、XRD和四探针电导率仪对所得材料进行了表征.结果表明:在W/O微乳液体系中SDBS及SDS形成的胶束,起到了软模板和掺杂剂的作用,两种阴离子都对聚吡咯电导率的提高有重要影响,SDBS掺杂制备的聚吡咯电导率高达1S/cm.【期刊名称】《山东轻工业学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(026)001【总页数】4页(P58-61)【关键词】聚吡咯;阴离子表面活性剂;掺杂剂;软模板【作者】李文光;李梅;姚金水;刘军;李仲伟【作者单位】山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353;山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353;山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353;山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353;山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353【正文语种】中文【中图分类】O633.20 引言导电纳米材料以其优异的物理化学特性成为研究的热点，在分子电极、传感器和促动器中有广泛应用［1，2］。
聚吡咯是一种典型的具有大共轭双键结构的导电高分子，在众多导电聚合物中，聚吡咯(PPy)以其独特的光电性能、易于合成、电导率高、环境稳定性好等优点，成为制备导电纳米材料的热点之一［3］。
聚吡咯的合成方法有化学氧化合成法［4］、电化学聚合法［5］、乳液聚合法［6］、模板合成法等方法［7］。
微乳液体系是一种热力学稳定和各向同性透明的体系，常被用来制备超细颗粒。
Yan Feng等［8］在油－水微乳系统中制备出粒径在20～50 nm的聚吡咯纳米颗粒。
他们的研究证实，相对于水溶液和常规乳液聚合，微乳聚合可以提高聚吡咯的产量、沿聚合物主链的p型共轭程度和高分子链的有序度。
