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离子液体辅助合成纳米金属氧化物的研究进展
1
作者 江玮 王瑞 +3 位作者 薛伟 安华良 赵新强 王延吉 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期105-114,共10页
离子液体的物理化学特性和氢键作用能够辅助纳米金属氧化物的定向生长,具有传统溶剂所不具备的优点,在纳米金属氧化物材料合成方面受到重视。综述了离子液体辅助合成TiO_(2),ZnO,γ-Al_(2)O_(3),ZrO_(2)四种纳米金属氧化物的最新研究进... 离子液体的物理化学特性和氢键作用能够辅助纳米金属氧化物的定向生长,具有传统溶剂所不具备的优点,在纳米金属氧化物材料合成方面受到重视。综述了离子液体辅助合成TiO_(2),ZnO,γ-Al_(2)O_(3),ZrO_(2)四种纳米金属氧化物的最新研究进展,重点结合离子液体阴阳离子的影响及诱导机制进行讨论。最后总结了离子液体辅助合成纳米金属氧化物可能面临的挑战和未来的研究方向。 展开更多
关键词 离子液体 金属氧化物 纳米颗粒 诱导机理
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金属氧化物异质结光电探测器研究进展
2
作者 马兴招 唐利斌 +2 位作者 左文彬 张玉平 姬荣斌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期363-375,共13页
金属氧化物(metal oxide,MO)因其具有易于制备、高稳定性、对载流子的选择性传输等优点,被广泛应用于光电探测领域。MO材料具有较强的光吸收,但表面效应和缺陷态等问题导致了MO光电探测器响应速度低和暗电流较大的问题。异质结中的内建... 金属氧化物(metal oxide,MO)因其具有易于制备、高稳定性、对载流子的选择性传输等优点,被广泛应用于光电探测领域。MO材料具有较强的光吸收,但表面效应和缺陷态等问题导致了MO光电探测器响应速度低和暗电流较大的问题。异质结中的内建电场可以有效促进光生电子-空穴对的分离,从而提升器件响应速度和降低器件暗电流。因此,构建金属氧化物异质结光电探测器(heterojunction photodetectors,HPDs),对于MO在光电子领域的进一步应用具有重要的意义。本文先介绍了MO的界面性质,然后围绕PN、PIN和同型异质结3种结构,对金属氧化物HPDs的工作机制进行了阐述。接着对响应波段在紫外-可见-近红外光区的、具有不同结构的MO/MO和MO/Si HPDs的性能参数进行了分析和比较,并讨论了金属氧化物HPDs的性能优化方法,最后对金属氧化物HPDs的发展进行了展望。 展开更多
关键词 光电探测器 金属氧化物 硅 异质结
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纳米金属氧化物吸附剂除砷研究进展
3
作者 肖方景 陈优 +3 位作者 华德伟 张瑶 布多 张强英 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期141-145,共5页
综述了国内外诸多纳米金属氧化物吸附剂在除砷领域的研究现状和进展,系统地总结了不同类型纳米金属氧化物的材料组成、物相特性、吸附机制、吸附能力、应用情况等。阐述了单一、二元和三元金属氧化物纳米材料在除砷领域的应用。通过不... 综述了国内外诸多纳米金属氧化物吸附剂在除砷领域的研究现状和进展,系统地总结了不同类型纳米金属氧化物的材料组成、物相特性、吸附机制、吸附能力、应用情况等。阐述了单一、二元和三元金属氧化物纳米材料在除砷领域的应用。通过不同纳米金属氧化物的比表面积、吸附容量、除砷效率、适用pH范围等指标对比评估材料除砷性能优劣,并探讨了主要的吸附机理。总结归纳了当前纳米金属氧化物吸附剂除砷技术面临的转化应用难度大、再生性能差等问题,并提出了多金属协同、多种机理配合、优化设计专属性等具有一定参考价值的纳米金属氧化物吸附剂未来发展对策和建议。 展开更多
关键词 砷 纳米金属氧化物 吸附机理 吸附性能
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金属氧化物负载钌催化木质素衍生酚类化合物制备环己醇的研究
4
作者 张文豪 童乐 +1 位作者 冯君锋 潘晖 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期343-352,共10页
本研究采用初湿浸渍法,制备得到一系列钌负载于金属氧化物载体的催化剂(Ru/CeO_(2)、Ru/Nb_(2)O_(5)、Ru/ZrO_(2)、Ru/Al_(2)O_(3)和Ru/CeOx),用于木质素衍生酚类化合物苯酚提质加氢转化为环己醇的研究。通过采用X射线晶体衍射(XRD)、... 本研究采用初湿浸渍法,制备得到一系列钌负载于金属氧化物载体的催化剂(Ru/CeO_(2)、Ru/Nb_(2)O_(5)、Ru/ZrO_(2)、Ru/Al_(2)O_(3)和Ru/CeOx),用于木质素衍生酚类化合物苯酚提质加氢转化为环己醇的研究。通过采用X射线晶体衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对所制备催化剂进行结构和物化特征的表征,发现Ru/CeOx中含有的氧空位可以很好地吸附带有含氧基团的原料,从而有利于苯酚的高效加氢;同时XPS表明,Ru/CeOx中的有效活性中心RuO_(2)和Ru0是催化加氢的活性位点,因此,氧空位和金属活性位点的共同作用使得催化剂有较好的加氢活性。探究了反应温度、压力、时间对加氢效果的影响,发现催化剂能够在140℃下使苯酚完全转化,得到目标产物环己醇得率为90.2%,并对催化剂的循环特性进行考察,发现循环使用四次后催化剂仍表现出优异的加氢活性。同时采用GC-MS检测加氢过程的中间产物,进而推断出苯酚加氢过程的反应路径。 展开更多
关键词 金属氧化物 木质素 酚类化合物 催化加氢 环己醇
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钠离子电池用O3型层状金属氧化物研究进展
5
作者 刘卓敏 孙旦 +1 位作者 谌红玉 唐有根 《电池》 CAS 北大核心 2024年第2期244-248,共5页
O3型层状金属氧化物具有理论容量高、制备简单等优势,是有前景实现商业化应用的钠离子电池正极材料之一。固有的缺点严重限制了层状金属氧化物正极的商业化进程,迫切需要解决。系统总结不可逆相变、表面侵蚀、产气等问题,分析比较固相... O3型层状金属氧化物具有理论容量高、制备简单等优势,是有前景实现商业化应用的钠离子电池正极材料之一。固有的缺点严重限制了层状金属氧化物正极的商业化进程,迫切需要解决。系统总结不可逆相变、表面侵蚀、产气等问题,分析比较固相法、共沉淀法和溶胶凝胶法等3种常用合成方法的优缺点,对O3型层状金属氧化物相关改性策略进行归纳,包括元素掺杂、表面包覆、混相设计和高熵设计等。 展开更多
关键词 钠离子电池 O3型层状金属氧化物 衰减机制 合成 改性策略 正极材料
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金属氧化物半导体MEMS气体传感器研究进展
6
作者 尹嘉琦 沈文锋 +3 位作者 吕大伍 赵京龙 胡鹏飞 宋伟杰 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期30-43,共14页
随着物联网的快速发展,各领域对气体监测的需求越来越大,基于先进微机电系统(Micro-electro-mechanical systems, MEMS)技术的金属氧化物半导体(Metal oxide semiconductor, MOS)气体传感器在过去几十年里取得了很大发展。MEMS微热板的... 随着物联网的快速发展,各领域对气体监测的需求越来越大,基于先进微机电系统(Micro-electro-mechanical systems, MEMS)技术的金属氧化物半导体(Metal oxide semiconductor, MOS)气体传感器在过去几十年里取得了很大发展。MEMS微热板的多样化设计、MOSs纳米结构的多样化以及机器学习算法的出现为MEMS的传感性能以及智能传感系统的构建提供了很大助力。本文从MEMS气体传感器的分类、制备和应用以及传感器阵列的构建等方面综述了金属氧化物半导体MEMS气体传感器的最新研究进展,并对MEMS基气体传感器的发展前景进行了总结和展望。 展开更多
关键词 气体传感器 金属氧化物半导体 微机电系统 传感器阵列 智能传感系统
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微波法制备金属氧化物纳米材料气体传感器研究进展
7
作者 卫涛 李伟 +1 位作者 解小玲 王晓敏 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期14-18,23,共6页
微波法具有反应时间短、热量分布均匀、反应温度低、控制精确、抑制副反应、操作简单等优点。介绍了微波法的作用机理,综述了微波法在金属氧化物纳米材料气体传感器制备中的研究进展,总结了各种微波法的优点,并指出了微波法制备金属氧... 微波法具有反应时间短、热量分布均匀、反应温度低、控制精确、抑制副反应、操作简单等优点。介绍了微波法的作用机理,综述了微波法在金属氧化物纳米材料气体传感器制备中的研究进展,总结了各种微波法的优点,并指出了微波法制备金属氧化物纳米材料气体传感器实现商业化生产面临的问题。 展开更多
关键词 微波法 金属氧化物 纳米材料 气体传感器
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石墨烯基/半导体金属氧化物复合光催化剂制备工艺研究进展
8
作者 王宁 林家一 +3 位作者 李涛 薛安 陈璐 黎阳 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期63-72,共10页
光催化剂因其具有强氧化性、高化学稳定性、环保、无毒性等优点,广泛应用于污水处理、空气净化、疾病治疗、环境修复等领域。为改善纳米光催化剂的光响应范围,添加石墨烯基系列材料已成为国内外的研究热点。综述了石墨烯基材料与半导体... 光催化剂因其具有强氧化性、高化学稳定性、环保、无毒性等优点,广泛应用于污水处理、空气净化、疾病治疗、环境修复等领域。为改善纳米光催化剂的光响应范围,添加石墨烯基系列材料已成为国内外的研究热点。综述了石墨烯基材料与半导体金属氧化物复合光催化剂研究现状,总结了不同制备工艺对石墨烯基/半导体金属氧化物复合光催化剂形貌结构和光催化性能的影响,对各类制备工艺的优缺点进行了比较,并指出了相关工艺需要克服的关键技术问题,展望了石墨烯基/半导体金属氧化物复合光催化剂未来发展方向,以期为提高半导体金属氧化物的光催化性能和石墨烯基/半导体金属氧化物复合光催化剂制备工艺的优化提供参考。 展开更多
关键词 石墨烯 半导体金属氧化物 光催化剂 制备工艺
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金属氧化物/炭复合材料抑制锂硫电池穿梭效应的研究进展
9
作者 周志强 王惠民 +4 位作者 杨璐彬 马成 王际童 乔文明 凌立成 《新型炭材料（中英文）》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期201-222,共22页
锂硫电池因理论能量密度高、生产成本低和环境友好等优点被认为是最有前途的下一代电化学储能装置之一。然而,硫和硫化锂的低导电性、严重的穿梭效应和缓慢的反应动力学等问题阻碍了锂硫电池的大规模商业化应用。炭材料因高比表面积,良... 锂硫电池因理论能量密度高、生产成本低和环境友好等优点被认为是最有前途的下一代电化学储能装置之一。然而,硫和硫化锂的低导电性、严重的穿梭效应和缓慢的反应动力学等问题阻碍了锂硫电池的大规模商业化应用。炭材料因高比表面积,良好导电性与结构多样性而备受关注,然而非极性炭材料难以与极性多硫化物紧密结合,导致活性材料大量损失和严重的穿梭效应。金属氧化物具有极性强和丰富吸附位点的优点,将过渡金属氧化物与炭材料结合,有助于增强对多硫化物的化学吸附和电化学反应活性。本文首先介绍了锂硫电池的基本原理和存在的主要问题,然后讨论了近年来过渡金属氧化物/炭复合材料在合成方法和结构设计(1D,2D,3D)方面的研究进展。此外,详细介绍了异质结构设计、空位工程和晶面调控策略的代表性工作并讨论了其机理。最后,对过渡金属氧化物/炭复合材料用于锂硫电池中的发展进行了总结和展望。 展开更多
关键词 过渡金属氧化物 炭材料 调控方案 穿梭效应 锂硫电池
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纤维素-金属氧化物在传感器中的应用研究进展
10
作者 李文龙 支云飞 +2 位作者 陈泽文 陕绍云 李梦蕊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期213-220,共8页
纤维素-金属氧化物作为一种复合材料同时具有有机半导体的柔性与无机半导体良好的电子传输能力。这种复合材料在传感器领域有着巨大的潜力与研究价值。本文综述了以ZnO、SnO_(2)和TiO_(2)为主的纤维素-金属氧化物复合材料在紫外、气体... 纤维素-金属氧化物作为一种复合材料同时具有有机半导体的柔性与无机半导体良好的电子传输能力。这种复合材料在传感器领域有着巨大的潜力与研究价值。本文综述了以ZnO、SnO_(2)和TiO_(2)为主的纤维素-金属氧化物复合材料在紫外、气体和生物等传感器研究中的应用,总结了纤维素-金属氧化物复合材料中纤维素的作用、金属氧化物的状态和形貌、纤维素与金属氧化物的连接方式、不同类型传感器的传感机理以及不同传感器的结构、性能和优缺点。希望通过对纤维素-金属氧化物在传感器中研究进展的总结与展望为相关研究以及行业发展提供一定的帮助。 展开更多
关键词 纤维素 金属氧化物 复合材料 传感器
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双金属氧化物负载对污泥生物炭吸附重金属Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的影响
11
作者 林伟雄 周佳丽 孙水裕 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1244-1253,共10页
纯污泥生物炭由于其比表面积较低等导致其去除水中污染物的能力有限,需要对污泥生物炭进行改性强化其对污染物的去除.本文采用污泥生物炭负载层状双金属氧化物强化污泥生物炭吸附水中重金属.考察了金属组合,金属离子比例,负载金属浓度... 纯污泥生物炭由于其比表面积较低等导致其去除水中污染物的能力有限,需要对污泥生物炭进行改性强化其对污染物的去除.本文采用污泥生物炭负载层状双金属氧化物强化污泥生物炭吸附水中重金属.考察了金属组合,金属离子比例,负载金属浓度和焙烧温度对双金属氧化物(LDO)强化污泥生物炭(ASB)吸附水中重金属的影响,进而确定双金属氧化物-污泥生物炭复合材料(LDO-ASB)的制备方法.同时对制备的LDO-ASB进行表征并与ASB相比,探讨了双金属氧化物的负载对污泥生物炭的重金属吸附性能的影响机制.结果表明,Mg^(2+)和Fe^(3+)组合制备的LDO-ASB较其他金属组合具有更好的Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附能力.在Mg^(2+)∶Fe^(3+)物质的量比为3∶1,Mg^(2+)的负载浓度为0.4 mol·L^(−1),焙烧温度为500℃的条件下制备的(Mg/Fe)LDO-ASB对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附量分别为149.72 mg·g^(−1)和183.69 mg·g^(−1),较ASB的吸附能力有显著的提高.材料的表征结果显示,Mg和Fe以氧化镁和三氧化二铁的形态负载在污泥生物炭表面,负载后污泥生物炭表面粗糙,加大了细纹隧道,同时也增加了—OH官能团的含量,进而强化了污泥生物炭的重金属吸附能力. 展开更多
关键词 污泥生物炭 双金属氧化物 重金属 吸附
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过渡金属氧化物对气溶胶灭火剂燃烧性能的影响研究
12
作者 季勇 朱晨光 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期87-90,共4页
为有效降低热气溶胶灭火剂的燃烧温度,以KNO_(3)作为氧化剂,蔗糖和乌洛托品作为可燃剂,酚醛树脂作为粘合剂设计了气溶胶灭火剂的基本配方,并通过灭火试验和喷射试验研究了CuO、Fe_3O_4、Fe_2O_(3)、Co_2O_(3)、MnO_(2)等5种过渡金属氧... 为有效降低热气溶胶灭火剂的燃烧温度,以KNO_(3)作为氧化剂,蔗糖和乌洛托品作为可燃剂,酚醛树脂作为粘合剂设计了气溶胶灭火剂的基本配方,并通过灭火试验和喷射试验研究了CuO、Fe_3O_4、Fe_2O_(3)、Co_2O_(3)、MnO_(2)等5种过渡金属氧化物添加剂对气溶胶灭火剂的灭火效率、残渣率、燃烧温度及稳定性的影响。结果表明:过渡金属氧化物的添加有助于缩短灭火剂燃烧时间和降低灭火剂燃烧温度;添加CuO的配方的燃烧温度降低最明显,从370.2℃降低至255.7℃,并且燃烧性能更加稳定,这是由于CuO的加入抑制了高温火焰的产生。 展开更多
关键词 气溶胶灭火剂 过渡金属氧化物 催化剂 燃烧温度 灭火效率
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CO_(2)/C_(3)H_(6)O在金属氧化物耦合吡咯氮生物炭表面的共/竞吸附机理研究
13
作者 汪辉春 花昌豪 +4 位作者 陈萍 顾明言 龚成 邹帅 汪一 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期206-217,共12页
本研究采用密度泛函理论,通过比较吸附量、吸附能以及态密度和电荷差分密度的分析,探究了不同金属氧化物耦合吡咯氮生物炭(CN5@MOx,MOx=ZnO、CaO、Na2O)表面CO_(2)与C_(3)H_(6)O(CO_(2)&C_(3)H_(6)O)的吸附机理。首先从CO_(2)/C_(3)... 本研究采用密度泛函理论,通过比较吸附量、吸附能以及态密度和电荷差分密度的分析,探究了不同金属氧化物耦合吡咯氮生物炭(CN5@MOx,MOx=ZnO、CaO、Na2O)表面CO_(2)与C_(3)H_(6)O(CO_(2)&C_(3)H_(6)O)的吸附机理。首先从CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分方面计算了其在CN5@MOx表面吸附量和吸附能,计算结果表明,在333 K、100 kPa时CN5@Na2O表面对CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分吸附量分别为3.65、15.34 mmol/g,吸附能分别为-145.86、-132.47 kJ/mol,均高于CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分在CN5@CaO及CN5@ZnO表面吸附。得出Na2O掺杂吡咯氮生物炭对CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分吸附效果最优。进一步研究了CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@MOx表面共/竞吸附及机理。计算结果表明,CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O、CN5@CaO、CN5@ZnO表面吸附存在临界温度(分别为333、353、393 K),超过临界温度以后CO_(2)&C_(3)H_(6)O共存体系在CN5@MOx表面吸附量较CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分有所提高。CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O、 CN5@CaO、 CN5@ZnO表面吸附能分别比CO_(2)或C_(3)H_(6)O单组分吸附时至少高141.59、112.77、31.75 kJ/mol,CN5@MOx表面对CO_(2)和C_(3)H_(6)O的吸附表现为协同促进作用,且CN5@Na2O对CO_(2)&C_(3)H_(6)O共同吸附效果最佳。采用电荷差分密度和态密度分析CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@MOx表面协同吸附作用机理,得出CO_(2)的吸附作用力是通过C_(3)H_(6)O与CO_(2)的间接相互作用产生的,Na2O中Na与C_(3)H_(6)O电子云重叠,发生电荷转移,增强了两者间相互作用力,CN5@Na2O表面C_(3)H_(6)O与CN5在p轨道主要共振峰结合能较CN5@ZnO低了3.43 eV,使得C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O表面吸附最稳定。 展开更多
关键词 吡咯氮生物炭 金属氧化物 CO_(2) C_(3)H_(6)O
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金属氧化物复合材料吸附胺类有机污染物方法研究
14
作者 周付江 高悦 +2 位作者 邓婷 曹雪玲 何丹凤 《中文科技期刊数据库（全文版）自然科学》 2024年第4期0122-0125,共4页
本文研究了水中胺类有机污染物在环境中的污染现状,分析了含胺废水的来源、危害以及处理含胺废水的常用处理技去。通过目标金属氧化物复合材料的合成和吸附有机胺实验,为解决废水污染问题的提供了一种可参考的有效方法,并对实验研究中... 本文研究了水中胺类有机污染物在环境中的污染现状,分析了含胺废水的来源、危害以及处理含胺废水的常用处理技去。通过目标金属氧化物复合材料的合成和吸附有机胺实验,为解决废水污染问题的提供了一种可参考的有效方法,并对实验研究中有机胺污染物的吸附机制和原理进行了分析,研究表明目标复合材料通过物理吸附、化学吸附以及吸附组分之间的协同作用,使得该复合材料对有机胺具有良好的吸附性能。 展开更多
关键词 金属氧化物复合材料 吸附 胺类有机污染物
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可充放锌空电池用过渡金属氧化物双功能催化剂研究进展
15
作者 刘渐芳 赵勇智 +8 位作者 王永 刘鸾 刘思佳 秦运璞 吴昊阳 张德印 贾宝瑞 曲选辉 秦明礼 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期56-72,共17页
近年来,可充放锌-空气二次电池因其高理论比能密度、高安全性、环境友好、低成本等优点,引起了广泛的关注,被认为是未来电网和电动汽车供电的可行选择之一.锌空电池中,氧还原反应和析氧反应催化剂的活性和稳定性对电池的能量密度、功率... 近年来,可充放锌-空气二次电池因其高理论比能密度、高安全性、环境友好、低成本等优点,引起了广泛的关注,被认为是未来电网和电动汽车供电的可行选择之一.锌空电池中,氧还原反应和析氧反应催化剂的活性和稳定性对电池的能量密度、功率密度和寿命有重要影响,因此,开发高效、稳定的氧还原/析氧反应双功能催化剂已经成为一个重要研究方向.本文介绍了不同种类过渡金属氧化物催化剂的活性来源及其在锌空电池能量密度、充/放电电压、循环寿命等方面的表现,总结了当下研究现状中提高催化性能的策略和方法. 展开更多
关键词 锌空电池 电催化剂 过渡金属氧化物 尖晶石 钙钛矿
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根系分泌物介导的土壤金属氧化物纳米材料对植物毒性作用的研究进展
16
作者 魏晓贺 苗欣宇 +4 位作者 欧阳少虎 刘煜莹 何建荣 岳晴 李鑫 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期199-209,共11页
金属氧化物纳米材料(metal oxide nanomaterials,MONMs)在生产生活中广泛应用,可通过各种途径进入到土壤中,对土壤生物(特别是植物)和人类健康造成威胁.根系分泌物(root exudates,REs)作为植物与外界进行物质交流的媒介,能够与MONMs发... 金属氧化物纳米材料(metal oxide nanomaterials,MONMs)在生产生活中广泛应用,可通过各种途径进入到土壤中,对土壤生物(特别是植物)和人类健康造成威胁.根系分泌物(root exudates,REs)作为植物与外界进行物质交流的媒介,能够与MONMs发生相互作用而影响其生物毒性,这对于评估土壤中MONMs生态健康风险具有重要的意义.本文综述了土壤中MONMs的来源,并总结了REs与MONMs界面相互作用;着重介绍了REs介导下MONMs的植物毒性及其环境影响因素,并对未来的研究趋势进行展望.本综述可对MONMs的生态健康风险及其在环境中的潜在应用提供理论依据. 展开更多
关键词 根系分泌物 金属氧化物纳米材料 植物毒性 土壤 界面作用
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锂离子电池聚合物基复合金属氧化物固态电解质研究进展
17
作者 计雅芹 赵冬晴 +5 位作者 梁升 王黎丽 胡磊 刘伶俐 杨续来 梁鑫 《铜业工程》 CAS 2024年第1期119-128,共10页
随着电动汽车的不断普及,锂离子电池(LIBs)的安全性备受关注。目前固态锂离子电池具有能量密度高和安全性好的优势,被认为是解决传统液态锂金属电池安全隐患和提高其循环性能的关键材料。然而,单一形式的固态电解质存在离子电导率低、... 随着电动汽车的不断普及,锂离子电池(LIBs)的安全性备受关注。目前固态锂离子电池具有能量密度高和安全性好的优势,被认为是解决传统液态锂金属电池安全隐患和提高其循环性能的关键材料。然而,单一形式的固态电解质存在离子电导率低、界面阻抗大等问题,限制了固态锂离子电池的发展。近年来,基于无机填料与聚合物电解质的有机-无机复合电解质受到了广泛关注,有机-无机复合固态电解质兼有聚合物与无机填料的优点,一方面可以提高柔韧性,另一方面可以有效提高电池的机械性能。本文归纳总结了有机聚合物与无机金属氧化物复合固态电解质的不同类型,分析了基于不同聚合物与无机金属氧化物复合形成的有机-无机复合固态电解质对锂离子电池复合界面行为、离子电导率、电池机械性能的影响,并对复合固态电解质制备和应用过程中存在的问题和解决方法进行了梳理。最后对聚合物基复合金属氧化物固态电解质未来要重点解决的问题和发展方向进行了预测。 展开更多
关键词 聚合物 金属氧化物 无机填料 固态电解质 安全性
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CuO及其他过渡金属氧化物纳米结构材料在锂离子电池中的研究进展
18
作者 李鑫萍 张德林 《铜业工程》 CAS 2024年第1期148-160,共13页
锂离子电池(LIBs)因其能量密度高、体积小、质量轻等优点在便携式储能设备中广受欢迎。然而,传统商用LIBs存在可逆容量低、循环性能差、成本高、安全性差等问题,需要进一步提高其功率密度、能量密度、寿命和安全性。过渡金属氧化物负极... 锂离子电池(LIBs)因其能量密度高、体积小、质量轻等优点在便携式储能设备中广受欢迎。然而,传统商用LIBs存在可逆容量低、循环性能差、成本高、安全性差等问题,需要进一步提高其功率密度、能量密度、寿命和安全性。过渡金属氧化物负极材料提供的可逆容量与传统石墨材料相比高2~3倍,且具有更高的嵌锂电位和更高的安全性。同时,纳米结构电极材料由于其高比容量、快速的电子/离子转移速率,以及具有可减轻体积膨胀的自由空间等优点,成为电池电极的理想材料。本文综述了氧化铜(CuO)纳米结构材料用于LIBs的研究进展,包括球状、线状、片状等纳米结构,还阐述了它们的优势;还介绍了其他过渡金属氧化物纳米结构材料在LIBs中的应用;最后,讨论了CuO及其他过渡金属氧化物纳米结构材料未来在LIBs中应用的机遇和挑战。 展开更多
关键词 锂离子电池 CUO 过渡金属氧化物 纳米结构
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金属氧化物中磷含量测定的实验研究
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作者 王小维 张瑞娟 +1 位作者 陈彬芬 刘云河 《当代化工研究》 CAS 2024年第3期67-70,共4页
建立了钼酸铵(测定磷的重要试剂)分光光度法测定金属氧化物中磷含量的分析方法。使用1-氨基-2-萘酚-4-磺酸、亚硫酸钠和偏重亚硫酸钠混合液作为还原液,浓硝酸溶解样品。在深入分析影响测量磷含量准确度的多种因素基础上,本实验从硝酸用... 建立了钼酸铵(测定磷的重要试剂)分光光度法测定金属氧化物中磷含量的分析方法。使用1-氨基-2-萘酚-4-磺酸、亚硫酸钠和偏重亚硫酸钠混合液作为还原液,浓硝酸溶解样品。在深入分析影响测量磷含量准确度的多种因素基础上,本实验从硝酸用量,溶液酸度控制,最佳显色波长,比色皿的选择,显色持续时间,工作曲线和标准曲线是否重合等多个方面进行实验条件的研究。结果表明工作曲线和标准曲线重合,可选用标准曲线代替工作曲线。最佳实验条件为硝酸加入量2mL,溶液浓度1mol/mL,吸收波长710nm,显色持续时间为30min。该方法的标准曲线y=75.031x+0.1132,线性相关系数r=0.9997,线性范围3.57~57.14μg/mL,回收率95.3%~103.2%。该方法操作简单,实验过程稳定,结果重现性好,可用于金属氧化物样品中磷含量的测定。 展开更多
关键词 分光光度法 钼酸铵 磷含量 金属氧化物
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电感耦合等离子体质谱快速测定水泥中7种金属氧化物
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作者 傅晓燕 朱建发 岳喜云 《当代化工研究》 CAS 2024年第3期61-63,共3页
采用氢氟酸-高氯酸-高氯酸-硝酸(5HF+0.5HClO_(4)+2HClO_(4)+5HNO_(3))混酸四阶段进行电热板消解模式,提取水泥中K、Na、Ca、Mg、Fe、Al、Ti七种金属组分,同时优化测试参数,消除电离和多原子间的干扰,结合HMI模式内标校正法,建立电感耦... 采用氢氟酸-高氯酸-高氯酸-硝酸(5HF+0.5HClO_(4)+2HClO_(4)+5HNO_(3))混酸四阶段进行电热板消解模式,提取水泥中K、Na、Ca、Mg、Fe、Al、Ti七种金属组分,同时优化测试参数,消除电离和多原子间的干扰,结合HMI模式内标校正法,建立电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)快速测定水泥中氧化钾、氧化钠、氧化钙、氧化镁、三氧化二铁、三氧化二铝、二氧化钛7种金属氧化物的检测方法。在选定的试验条件下,各组分的线性关系均不小于0.9991,同时采用两种水泥国家标准物质,测试结果均在标准认定值范围内,相对标准偏差(RSD,n=6)在0.33%~2.70%之间,加标回收率在96.80%~99.25%之间,准确度和精密度良好。此方法可快速、准确地测定出水泥中的7种氧化物组分,为水泥产品实现快速质量监督提供新方向。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体质谱 水泥 金属氧化物
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