王艳香
,
黄丹丹
,
杨志胜
,
黄丽群
,
范学运
,
李家科
,
孙健
人工晶体学报
介绍了二水乙酸锌/甲醇体系和硝酸锌/尿素体系制备垂直导电衬底的多孔ZnO纳米片、相应染料敏化太阳电池的性能以及制备垂直导电衬底ZnO纳米片体系的发展和现状.硝酸锌/尿素体系更易得到垂直导电衬底的多孔ZnO纳米片,而采用二水乙酸锌/甲醇体系,既可得到垂直导电衬底的多孔ZnO纳米片,也可得到由纳米片组成的多级结构微球.当前,硝酸锌/尿素体系制备的垂直导电衬底的ZnO纳米片的电池最高光电转换效率已达6.06％.
关键词:
染料敏化太阳电池
,
ZnO纳米片
,
化学浴沉积
,
光电转换效率
刘欣
,
顾幸勇
,
李家科
,
范学运
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.02.011
以钛酸铝粉、莫来石粉和镁铝尖晶石粉为原料,分别以淀粉、面粉、小米、尿素为成孔剂,采用滚球法制备了钛酸铝-莫来石-镁铝尖晶石质空心球前驱体,研究了4种成孔剂对其成球性能的影响,并研究了烧成温度(分别为1 400、1 450、1 500、1 550、1 600℃)对空心球强度的影响.结果表明:面粉、小米、尿素由于其空心球前驱体出现开裂或壳体脱落等缺陷而不适合作空心球的成孔原料;以淀粉为成孔剂,通过合适的热处理制度(于286℃保温60 min,升温至1 500℃时再保温60 min),可以获得粒度为1.5～4.5 mm,孔径为1～3 mm,壁厚在0.25～0.75 mm,且外观质量和球度均较好的空心球成品,单个球的耐压强度平均达到15 N以上.
关键词:
钛酸铝-莫来石-镁铝尖晶石
,
成孔剂
,
空心球
,
强度
王艳香
,
高智丹
,
杨志胜
,
黄丽群
,
李家科
,
孙健
人工晶体学报
采用醇热法制备ZnO纳米粉体,采用水热法制备TiO2纳米粉体,将不同质量分数的ZnO与TiO2混合制备浆料,采用刮涂法在掺氟的SnO2透明导电玻璃(FTO)上制备ZnO/TiO2纳米复合薄膜光阳极,与Pt对电极和电解质组装成染料敏化太阳能电池.采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和扫描电镜(SEM)对所制备的样品进行表征,通过光电性能测试和电化学阻抗谱测试,研究了添加不同质量分数的ZnO对电池性能的影响.结果表明:不添加ZnO纳米粉时,纯TiO2光阳极的电池光电转换效率为7.95％,而添加了2wt％ ZnO的ZnO/TiO2复合光阳极电池的效率达到9.54％,比纯TiO2电池的效率提高了20％.
关键词:
染料敏化太阳能
,
ZnO/TiO2复合光阳极
,
光电转换效率
李家科
,
刘磊
,
刘意春
,
沈彬
,
于治水
,
胡文彬
机械工程材料
先进结构陶瓷具有优异的高温力学性能,而金属材料具有良好的塑性及其可加工等性能,将两种材料连接起来可用于有特殊要求的场合,对典型的先进结构陶瓷(Al2O3、SiC和Si3N4等)与金属材料(钛合金、镍基合金和铜等)的钎焊连接工艺、钎料接头性能等方面的研究进展进行了综述,并对陶瓷与金属钎焊连接技术的发展方向进行了展望.
关键词:
结构陶瓷
,
金属材料
,
钎焊技术
,
接头性能
刘意春
,
刘磊
,
沈彬
,
李家科
,
胡文彬
电镀与涂饰
采用硫酸盐镀液体系,在紫铜箔上电沉积制备了Fe-Ni合金镀层,研究了镀液成分(如镀液中添加剂含量.Ni2+/Fe2+浓度比)及主要的沉积工艺参数(包括阴极电流密度、温度和搅拌速率)对镀层表面质量、成分及组织的影响.镀液成分及最佳工艺参数为:0.3 mol/L NiSO4·6H2O,0.08 mol/L FeSO4·7H2O,2g/L糖精,0.35 g/L 1,4-丁炔二醇,电流密度3.7 A/dm2,施镀温度40℃,搅拌速率200 r/min.
关键词:
因瓦合金
,
铁镍合金镀层
,
硫酸盐
,
电沉积
,
工艺参数
周健儿
,
李会丽
,
王艳香
,
李家科
,
张小珍
,
胡学兵
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.01.017
以硝酸铝和正硅酸乙酯为主要原料制备稳定莫来石溶胶,用浸渍包膜的工艺方法对钛酸铝(Al2TiO5,AT) 粉体进行包裹,研究了溶胶性能及含量对钛酸铝粉体包裹效果及性能改善的影响.结果表明: 溶胶的浓度为0.18～0.30 mol/L、黏度在56～93 mPa·s之间、 pH=3.0、包膜厚为0.15～0.20 μm时,可得到包裹效果良好的莫来石钛酸铝粉体,制备出性能优良的莫来石-钛酸铝复合材料.复合材料的抗折强度为36～50 Mpa,为钛酸铝材料强度的10～15倍,复合材料的热膨胀系数为1.89～2.25×10-6/℃(室温至1000 ℃),复合材料中的钛酸铝在1100 ℃/300 h的热处理未发生分解.应用TG-DSC、XRD、SEM、EPMA等对包膜前后莫来石粉体和复合材料粉体的热学行为、形貌和成分进行研究,探讨了性能与结构之间的关系.
关键词:
莫来石溶胶
,
钛酸铝
,
浸渍包膜
,
性能改善
李家科
,
刘磊
,
刘意春
,
张文龙
,
胡文彬
无机材料学报
采用海绵钛和单晶硅为原料,通过非自耗电弧熔融技术制备91.5Ti-8.5Si(wt%)和22Ti-78Si(wt%)共晶钎料.在真空中1400℃×10min条件下,研究了共晶钎料对SiC陶瓷的润湿性能和界面反应.结果表明:两种共晶钎料对SiC陶瓷均具有良好的润湿性能,润湿角分别约为10°和25°.在润湿实验后,91.5Ti-8.5Si(wt%)钎料和SiC陶瓷分离,22Ti-78Si (wt%)钎料和SiC陶瓷之间结合紧密.在润湿实验的温度制度下,用22Ti-78Si (wt%)钎料(厚度为0.2mm)对SiC陶瓷进行了初步连接,接头的抗弯强度为72MPa.采用SEM、EDS、XRD等检测手段对钎料的形貌和物相组成、钎料和SiC陶瓷的界面结合情况进行了表征,揭示了钎料对SiC陶瓷润湿性和界面反应的机理.
关键词:
共晶钎料
,
SiC陶瓷
,
润湿
,
界面反应
,
微观结构
李家科
,
刘欣
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12634
以蔗糖、柠檬酸、乙二醇和尿素为燃料,Zn(NO3)2为氧化剂/锌源,采用溶液燃烧法合成ZnO纳米棒.借助XRD、SEM、比表面分析和光谱吸收等测试方法,考察了不同燃料对粉体的物相组成、微观形貌、比表面积和光催化性能的影响.结果表明:在点燃温度500℃下,各燃料配制的前驱体溶液均可发生燃烧反应合成六方相ZnO纳米棒,其平均径向尺寸小于100 nm,且以尿素为燃料合成的ZnO晶形更完整,以蔗糖为燃料合成的ZnO粉体具有最大的比表面积(24.83 m2/g).光催化实验表明,以蔗糖为燃料合成的ZnO粉体光催化能力最佳,在高压汞灯照射60 min条件下,其对甲基橙溶液(10 mg/L)的降解率可达98.2％,且光催化反应符合一级动力学方程.
关键词:
溶液燃烧法
,
燃料
,
ZnO
,
微观形貌
,
光催化性能
李家科
,
刘欣
,
黄丽群
,
王艳香
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150251
采用溶液燃烧合成Mg2+掺杂LaFeO3超细粉体,并利用XRD、SEM、BET和UV-VIS分析Mg2+掺杂量对合成粉体的物相组成、微观形貌和光催化性能的影响.结果表明:Mg2+取代Fe3+形成LaFe1-xMgxO3(0≤x≤0.2)有限型固溶体.当掺杂量为0.1时(x=0.1),合成粉体具有最大的比表面积(43.46 m2/g)和较小粒径(径向和长度方向分别为100 nm和150 nm),因此具有最佳的光催化性能,在高压汞灯180 min照射下,对甲基橙溶液(10 mg/L)的降解率达75.2％,与纯LaFeO3的相比,光降解率增加26.5％,且光催化反应符合一级动力学方程.
关键词:
LaFeO3
,
Mg2+掺杂
,
溶液燃烧法
,
光催化性能
