高家诚
,
谢奉妤
,
张婷
,
张敏
功能材料
以四氯化钛为前驱体,去离子水为溶剂,ZnCl2为掺杂剂,采用溶胶-凝胶方法制得TiO2溶胶,采用旋涂法在纯镁基体上制得Zn-TiO2薄膜.采用XRD、DSC/TG、SEM,表征不同实验条件下试样的组成和结构,发现Zn2+在一定程度上抑制了晶粒的长大和晶型转变;以电化学阻抗值作为评价标准,通过正交实验研究了热处理温度、涂层次数、Zn2+掺杂浓度对试样耐腐蚀性的影响.结果表明,Zn2+掺杂浓度为0.5%,涂层次数为3,热处理温度为300℃下得到的TiO2薄膜具有最好的耐蚀性.
关键词:
TiO2
,
纯Mg
,
腐蚀
,
锌掺杂
,
电化学阻值
江源胜
,
林东洋
,
王小祥
材料科学与工程学报
采用电化学沉积法在纯钛金属表面沉积锌掺杂羟基磷灰石涂层并进行表征。SEM及XRD等方法检测发现:溶液中未加入锌时,沉积得到结晶度很高的截面为规则六边形的棒状羟基磷灰石晶体,直径平均约90nm;加入锌后,锌能够抑制羟基磷灰石的结晶过程及形貌转变,同时晶体尺寸明显减小。电解液中掺入的锌含量极值为20mol%,因为当锌含量超过20%时,钛基体表面会沉积无定形的胶状锌钙磷酸盐。XRD精细扫描实验计算得出:当电解液中锌含量低于10mol%时,羟基磷灰石的晶格常数a随锌含量增加而减小,c随锌含量增加而增大;当电解液中锌含量高于10%时,晶格常数a随锌含量增加而增大,c随锌含量增加而减小。
关键词:
电化学沉积
,
羟基磷灰石
,
锌掺杂
,
抑制作用
,
晶格常数
王辰云
,
华宁
,
康雪雅
,
吐尔迪
,
韩英
功能材料
采用固相法合成了掺杂Zn2+的锂离子电池负极材料Li4-2xZn3xTi5-xO12(0≤3x≤0.2).对材料进行了SEM、XRD、激光粒度分析、振实密度、循环伏安测试及恒电流充放电测试.Zn2+的掺杂未改变材料的晶体结构,但使材料的振实密度有了明显提高,达到了1.56g/cm3.实验结果表明,Zn2+的掺杂改善了Li4Ti5O12的电化学性能,降低了电极的极化,提高了Li4Ti5O12的循环稳定性;当各元素摩尔比为n(Li):n(Zn):n(Ti)=3.933:0.100:4.967时,材料的电化学性能较优,1C首次放电比容量可达到151mAh/g,经过60次循环后,放电容量保持在138mAh/g.
关键词:
锂离子电池
,
Li4Ti5O12
,
锌掺杂
,
振实密度
高家诚
,
谢奉妤
,
张敏
功能材料
以四氯化钛为前驱体,以ZnCl2为锌源,采用溶胶-凝胶法在纯钛基体上制备了Zn掺杂纳米TiO2薄膜(Zn-TiO2),研究了温度对Zn掺杂纳米TiO2薄膜在0.2mol/L Na2SO4中的光电化学性能的影响.根据Mott-Shottky曲线可知,Zn-TiO2薄膜为n型半导体;经过300℃热处理的Zn-TiO2薄膜,导带位置最高,空间电荷层宽度W最大.从电化学阻抗谱得到,光照下300℃热处理的Zn-TiO2薄膜电阻较暗态下降低最多.通过线性伏安曲线发现,300℃热处理的Zn-TiO2薄膜具有最强的光电流.
关键词:
TiO2
,
锌掺杂
,
热处理
,
光电化学性能
顾大明
,
史鹏飞
,
顾健
,
谷芳
,
高原
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.06.008
掺杂改性和表面修饰的LiNi0.8Co0.2O2是锂电池正极换代候选材料.采用共沉淀法制备了系列LiNi0.8-xZnxCo0.2O2材料,并对其进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)和充放电循环性能(CP)测试分析.恒流循环(0.2C、3.0~4.2V)测试结果显示,Zn的掺入使材料的初始放电比容量有大幅增加,循环性能有所改善.其中LiNi0.78Zn0.02Co0.2O2的首次放电比容量达到206.37 mAh·g-1.第30循环时,放电比容量仍为204.03 mAh·g-1,不可逆容量损失仅为2.34 mAh·g-1,显示了很好的初期循环性能.
关键词:
锌掺杂
,
锂离子电池
,
正极材料
,
比容量
乔丽英
,
谢奉妤
,
谢明辉
,
龚才华
,
王维朗
,
高家诚
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64325-X
采用溶胶?凝胶法在纯钛基体上制备Zn掺杂纳米TiO2薄膜(Zn?TiO2),研究不同热处理温度下Zn 掺杂对纳米TiO2薄膜的物理性能、光阴极保护效果和光电化学性能的影响。研究表明,与未掺杂TiO2薄膜相比,Zn的加入提高了Zn?TiO2薄膜的光电化学响应,在300°C热处理后的薄膜使金属基体的电极电位下降最大,降低了897 mV。SEM?EDS分析表明,Zn在掺杂薄膜中的分布不均匀,XRD结果显示Zn掺杂的薄膜比未掺杂的薄膜晶粒更细小。红外光谱结果表明,TiO2晶粒表面有Zn—O键生成。紫外光谱表明,Zn掺杂使Zn?TiO2吸收带边红移,扩大了TiO2的光响应范围。根据Mott?Shottky曲线可知,Zn?TiO2薄膜比纯TiO2薄膜的平带电位更负,载流子量更大。这说明在平带电位、载流子量和空间电荷层宽度的协同作用下,300°C热处理后的Zn?TiO2薄膜表现了最佳的光电化学响应。
关键词:
TiO2薄膜
,
锌掺杂
,
光阴极保护
,
光电化学性能
,
溶胶凝胶法
马麦霞
硅酸盐通报
以钛酸丁酯、硝酸钡和醋酸锌为原料,采用微波水热法制备了掺锌的BaTiO3微粉.利用XRD和SEM对产物进行了表征.研究表明,掺杂后锌固溶到了钛酸钡的晶格中并取代钡位或钛位.微波水热合成锌掺杂钛酸钡微粉温度更低,同时反应速率明显提高.
关键词:
微波水热
,
锌掺杂
,
BaTiO3粉体
王伟君
,
何俊
,
张克智
,
陶加华
,
孙琳
,
陈晔
,
杨平雄
,
褚君浩
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140309
采用单靶磁控溅射法制备了铜铟硒(CIS)和铜铟锌硒(CIZS)薄膜.XRD表征发现CIZS-300出现了与其它薄膜不同的择优取向,分析认为贫铜的状态和适宜温度可能促使薄膜择优取向从(112)向(220)转化;拉曼光谱在171 cm-1处出现的较强峰,和206 cm-1处出现的较弱峰,分别为A1和B2振动模式,而Zn的掺入导致A1拉曼峰的宽化和蓝移;Zn的掺入使Cu含量改变进而使CIZS禁带宽度增大,这是由于Se的p轨道和Cu的d轨道杂化引起的;SEM测试结果表明CIZS薄膜表面比CIS表面更为紧密、平滑.
关键词:
磁控溅射
,
铜铟锌硒
,
锌掺杂