孙莉
,
范红玉
,
李梦轲
,
刘东平
,
杨德明
,
杨杞
,
牛金海
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅰ).014
在室温下,利用等离子体增强的化学气相沉积法(PECVD)在硅衬底上制备了非晶碳氢薄膜.采用100keV,剂量分别为1.0×1015、5.0×1015、5.0×1016和1.0×1017 ions/cm2的He离子(He+)对非晶碳氢薄膜进行辐照实验.通过基于原子力显微镜(AFM)的纳米压痕和纳米划痕技术,对He+辐照前后碳氢薄膜的表面硬度进行分析.结果表明,经He+辐照后碳氢薄膜的表面硬度明显增加,并且随着He+辐照剂量增加,碳氢薄膜的表面硬度呈逐渐增加的趋势.傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱分析表明,He+辐照会导致碳氢薄膜中sp2C键含量明显增加,而sp3C键及H原子的含量明显降低,这可能是引起碳氢薄膜硬度变化的主要原因.
关键词:
非晶碳氢薄膜
,
辐照
,
硬度
,
纳米压痕
牛金海
,
朱爱民
,
杨学锋
,
史玲玲
,
徐勇
,
王新葵
,
石川
催化学报
采用预处理-瞬态反应产物分析方法定量研究了Co-ZSM-5催化剂上乙烯选择性催化还原氮氧化物反应过程中表面中间物种的组成.催化剂在275℃经0.1%NO-0.05%C2H4-10%O2/Ar混合气处理后生成了表面中间物种NCaObHc,该物种与NO/O2/Ar混合气反应比与单独的NO或O2反应生成更多的N2.通过质谱、红外吸收四组分(CO2,CO,CH4和N2O)分析仪及气相色谱-质谱联用等技术分析了表面中间物种与NO/O2/Ar混合气反应的产物,确定了表面中间物种中三种元素N,C和H的平均原子数之比为1.0:1.8:5.0(氧物种由于实验原因很难确定).
关键词:
表面中间物种
,
氮氧化物
,
乙烯
,
选择性催化还原
,
钴
,
ZSM-5分子筛
牛金海
,
朱爱民
,
石川
,
史玲玲
,
宋志民
,
徐勇
催化学报
将In/HZSM-5催化剂填充于介质阻挡放电反应器中,考察了甲烷参与下Nox的脱除及其脱除产物. 结果表明,在200～350 ℃间,等离子体与催化剂共同作用时Nox的转化率明显高于等离子体或催化剂单独作用时Nox的转化率. 在0.03%NO-0.05%CH4-2%O2-97.92%N2,空速7 200 h-1 和300 ℃的条件下,单纯等离子体、单纯催化剂和二者共同作用下Nox的转化率分别为24%,25%和65%. 甲烷参与下等离子体和催化剂共同作用时,在催化剂表面没有硝酸盐或亚硝酸盐生成,仅有少量副产物N2O生成. 由此可以推断,Nox脱除的主要产物为N2. 低于300 ℃时,Nox的脱除以分解途径为主,甲烷的作用主要是抑制放电条件下Nox生成的副反应; 在300～350 ℃间,甲烷作为还原剂被等离子体和催化剂协同活化,Nox的脱除以还原途径为主. 采用催化剂填充型介质阻挡放电反应器,可在非常宽的温度区间实现Nox的脱除.
关键词:
等离子体
,
氮氧化物
,
甲烷
,
介质阻挡放电
,
铟
,
HZSM-5沸石
陈刚
,
孙琪
,
石雷
,
牛金海
,
宋志民
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91235
研究了介质阻挡放电(DBD)与CuZSM-5结合方式,即DBD和CuZSM-5两段分置(两段法)或将CuZSM-5放入DBD区(一段法),对脱除氮氧化物的影响.结果表明,在NO/N2或NO/C2H4/N2无氧体系中,DBD与CuZSM-5结合产生的协同效应很小;在NO/O2/N2富氧体系中,DBD与CuZSM-5结合导致氮氧化物转化率下降;而在NO/C2H4/O2/N2富氧体系中,在250℃,空速12 000h-1,输入放电能量密度(Ein)155 J/L的条件下,单纯催化、单纯等离子体放电、一段法和两段法时氮氧化物转化率分别为39%,1.5%,79%和52%.两段法产生了中等程度的协同效应,主要是第一段等离子体放电产生新稳态物种(如NO2,CO和CO2等)起作用;而一段法产生的协同效应较大,主要是由于等离子体放电产生的新稳态物种和激发态短寿命物种(如N2*,NO*,CH和CN等)共同起作用.
关键词:
氮氧化物
,
介质阻挡放电
,
发射光谱
,
协同效应
,
铜
,
ZSM-5分子筛
