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氧化镁晶体结构论文参考文献

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氧化镁晶体结构论文参考文献

离子晶体 原子晶体

1、氧化镁(化学式:MgO)是镁的氧化物,一种离子化合物。常温下为一种白色固体。氧化镁以方镁石形式存在于自然界中,是冶镁的原料。 2、氧化镁有高度耐火绝缘性能。经1000℃以上高温灼烧可转变为晶体,升至1500 - 2000°C则成死烧氧化镁(也就是所说的镁砂)或烧结氧化镁。

氧化镁属工业无机盐一般化学品,其晶型结构有片状、球状、花瓣状、棒状、针状。

氧化镁中离子电荷数大于氯化钠,离子间距离小于氯化钠,所以离子键强于氯化钠,沸点高. 学了晶格能就只要说一句:氧化镁的晶体的晶格能大于氯化钠晶体.

钙钛矿晶体结构论文参考文献

在满足容限因子的条件下,有多种元素可以形成钙钛矿结构的化合物。通常,B位离子决定了钙钛矿型化合物的催化活性,A位离子是影响化合物结构和B位离子价态的重要因素。当A位离子或B位离子被不同价态的离子取代时,通过形成氧离子空穴或者形成混合价态来保持化合物的电中性。氧空穴的形成或B位离子价态的变化使得化合物具有更高的活性。贵金属和钙钛矿型化合物结合,不仅可以有效防止贵金属的烧结,同时也提高了钙钛矿型化合物的催化活性。关键词:催化剂工程;钙钛矿;汽车催化剂;贵金属;催化材料1 引言长期以来,以贵金属为主要活性组分的催化剂被认为是净化汽车尾气最有效的催化剂。但贵金属资源紧缺、价格昂贵,而且由于贵金属易高温烧结和挥发,使得贵金属催化剂在热稳定性方面不占优势。人们一直在寻找具有高净化效率的不含贵金属的催化剂。钙钛矿型氧化物具有较低的价格和灵活多变的组成,其催化性能在一定程度上可以进行调节,因而受到人们的关注。用这类化合物作为三效催化剂来取代传统的Pt/Rh基催化剂具有一定的优越性。由于其组成和结构的灵活多变性,钙钛矿型化合物被看成是固态化学、物理学、催化作用等基础领域的样板材料。钙钛矿是组成为CaTiO3的一种矿物,其英文名称Perovskite是地质学家Gustav Rose根据俄国地质学家Count Lev A leksevich von Perovski的名字命名的[1]。在20世纪70年代初,Libby[2,3]对含稀土和钴的钙钛矿型氧化物进行了系统研究,提出用钙钛矿结构的氧化物代替贵金属用于汽车尾气净化催化剂具有潜在的可能。而后Voorhoeve等[4,5]对稀土钙钛矿型催化剂进行了深入的研究。从早期的研究成果看,含稀土的钴酸盐和锰酸盐在完全氧化反应方面显示了极高的催化活性。本文对钙钛矿型复合氧化物催化剂研究状况进行简要回顾和展望。2 钙钛矿型氧化物的结构钙钛矿型化合物的化学式为ABO3,周期表中绝大部分元素都能组成稳定的钙钛矿结构。在通常情况下[6],A位是半径较大的碱金属、碱土金属和稀土金属离子,处于12个氧原子组成的十四面体的中央。B位是半径比较小的过渡金属离子,处于6个氧离子组成的八面体中央。在合成ABO3型氧化物时,各种离子的大小应满足一定的条件,否则晶格就变得不稳定,会发生畸变,或者形成其他结构[7]。Goldschmidt曾引入容限因子表达式:式中:rA、rB、rO分别代表A、B、O的离子半径。当1时,以方解石或文石结构存在。有许多钛酸盐、锆酸盐、锡酸盐,例如A=Ca、Sr、Ba,B=Ti、Zr、Sn时,满足钙钛矿的容限因子,具有钙钛矿结构。ABO3中的A和B,并不仅仅局限于2价和4价的离子,只要它们的电价总和为6,而且离子半径匹配,都有可能形成钙钛矿型化合物。NaNbO3、LaFeO3、(K1/2La1/2)TiO3等,满足了电价条件和半径条件,都是具有钙钛矿结构的化合物。在La2/3Ca1/3MnO3中,低价态Ca的掺入,使得Mn采取+3和+4的混合价态,从而满足钙钛矿结构的电价要求。在Ca2CaUO6中,有1/3的Ca与U交替占据钙钛矿型晶格的B位。在Ba2Bi2O6中,有一半Bi原子为+3价,另一半为+5价。在钙钛矿结构中[8],当t=时,形成对称性最高的立方晶格,当0)[11]、δ和δ[16]应为立方结构,制备条件不同时,产品的晶相也会发生相应变化[15]。3 B位离子的作用由于钙钛矿型氧化物的催化活性强烈地依赖于B位阳离子的性质,在设计或改进钙钛矿型催化剂时B位阳离子的选择至关重要。通常选择的B位阳离子是Co、Mn和Fe,这是由于它们对氧化反应十分有效[17,18]。由La和过渡金属组成的钙钛矿型复合氧化物,对CO氧化的催化活性与B元素简单氧化物的催化活性顺序是一致的[19,20]。由多种B位元素组成的钙钛矿型氧化物,在许多情况下会产生协同效应[21],但其催化活性与B位元素简单氧化物之间并不存在加和关系。尽管钙钛矿型氧化物还不能满足汽车催化剂实际应用的要求,但是大量实验已经证明[13,22],钙钛矿型复合氧化物比各组分元素简单氧化物的催化活性要高。当B位离子被不同价态的离子取代时,就会引起晶格空位或使B位的其他离子变价。张华民等[23]在研究时发现,当Co被Fe或Cu取代时,由于非常价态离子Fe4+和Cu3+的生成,催化剂表面的吸附氧明显增多。当用Ni或Zn取代时,由于非常价态离子Ni3+、Zn3+不易生成,表面吸附氧明显减少。当用Mn取代时,由于Mn4+为正常价态离子,而且满足了Sr2+对B位离子电荷的要求,从而抑制了非常价态离子Co4+的生成,结果表面吸附氧也明显减少。Yasuda等[24]研究显示,在催化氧化CO的反应中,催化剂LaMn1-xCuxO3中的Mn和Cu表现出明显的协同效应,的催化活性比LaMnO3或La2CuO4要高得多,这是由于Cu对CO有活化作用,Mn对O2有活化作用,两者共同促进了反应的进行。钙钛矿结构增强了混合价态离子的热力学稳定性,体系从一种混合价态变到另一种混合价态,只需要很小的推动力[25],从而使反应活性增强。某些金属离子,例如Cu2+、Ni2+、Co3+等,可以氧化成不稳定的高价态离子,可能充当了催化剂活性位的角色[16]。近来发现,钙钛矿型氧化物具有储氧功能[26,27],这和B位原子的变价作用密切相关。ABO3化合物对CO氧化的催化活性,受B位离子d电子结构的影响很大[28]。B离子在其周围6个氧离子形成的八面体场的作用下,d轨道分裂成t2g和eg两组轨道。CO中的孤电子对进入金属离子的eg(dz2)空轨道形成σ配位键,同时金属离子t2g轨道上的电子进入CO分子的π*轨道形成反馈π配键。σ-π键的形成削弱了CO分子中的共价键,使CO具有更高的活性。LaFeO3对CO的催化氧化表现出较低的活性,是因为其中的Fe3+处于高自旋状态,不能提供成对电子,对CO产生了反键作用。4 A位离子的作用一般认为[29],ABO3型化合物的催化活性主要由B位离子决定,A位离子主要通过控制活性组分B的原子价态和分散状态而起稳定结构的作用。A离子本质上不直接参与反应[30],但是若被价态不同的其他离子取代,就会引起B位离子价态的变化,使得不寻常价态离子变得稳定,同时也可能造成晶格缺陷,从而改变晶格氧的化学位。耿其博等[31]采用柠檬酸络合法制备了La1-xSrxCoO3系列化合物。结果表明,随着A位Sr含量的增加,高价态的钴离子逐渐增多,催化剂的活性也逐渐增强。同时,催化剂的抗硫性能也随之提高。对于非计量钙钛矿化合物LaMnO3+δ[32],当用Sr、Ba、K等取代La时,随着取代量的增加,化合物中多余氧含量δ逐渐减小,催化剂的低温活性大大提高。Falcon等[33]对Sr取代化合物Pr1-xSrxNiO3进行了中子衍射研究,用Rietveld方法对数据精修的结果显示,化合物中Ni-O键明显缩短,同时d能带中出现了空穴掺杂,由于O原子更容易从体相中移去,从而提高了化合物对CO氧化反应的催化活性。在钙钛矿结构中,A离子和O2-共同组成基本的密堆层,它们之间的结合具有离子键的特征,当A位离子被高价离子取代时,为满足电荷平衡,可能导致2种情况发生,一种是产生A空位,另一种是是引起B离子价态降低。当A位离子被低价离子取代时,就会产生氧空位或者使B位离子价态升高。例如,在La1-xSrxRhO3[34]中有部分Rh变成了+4价态,而在(Ⅲ)(Ⅳ)中,同时存在A位取代、A位空缺、B位空缺和B位变价[10]。多数过渡金属具有变价的能力,有利于满足A位离子变价取代的条件。B位离子价态的变化可能会引起配位数的改变,或者引起配位多面体结构的演变[35,36]。Rao等[37]认为,比较大的A位阳离子可以部分失去而形成空缺,这是由于BO3形成的网络结构是比较稳定的。由于B位离子电荷多、半径小,如果B位出现空缺,从能量上看是不利的。事实上,当阳离子空位增加时,晶格中的氧更容易迁移[21]。5 贵金属取代将贵金属和钙钛矿型化合物结合起来可以对贵金属起到很好的稳定作用,可以防止贵金属高温烧结或高温蒸发,防止贵金属与载体反应。加入少量的贵金属同样可以提高钙钛矿型催化剂的活性[38]。据Guilhaume等[39]报道,由Pd取代的化合物,在NO催化还原方面,可以和Pt-Rh/CeO2-Al2O3媲美,对于CO和C3H6的氧化则有更高的活性。Voorhoeve等[40]的研究表明,催化剂在CO和H2过量时,对NO的还原反应表现出很高的活性。金属Ru有较强的挥发性,且容易氧化生成剧毒的RuO2和RuO4[41],使得其应用受到限制。当Ru形成钙钛矿型化合物时,其稳定性得到显著提高[42]。Teraoka等[43]用Cu和Ru进行晶格取代而得到的催化剂,对NO+CO反应的催化活性与的活性相当。Zhou等[44]的实验显示,Pd负载催化剂Pd/比Pd取代催化剂的三效活性要高得多,通过对H2-TPR图的研究发现,Pd的加入提高了钙钛矿型氧化物的还原活性,Pd负载催化剂Pd/比Pd取代催化剂更容易还原。从晶体结构看[45],贵金属离子占据B位后,有利于离子的定域化分散,提高其抗高温烧结能力。由于贵金属的价态通常低于ABO3中B位元素的正常价态,在晶体场的作用下,贵金属离子有较多的机会处于高氧化态,或者使晶体中产生较多的氧空位。一种公认的看法是,在钙钛矿型氧化物中,氧离子的迁移是通过氧空位进行的,氧空位的增加有利于氧化反应催化剂活性的提高[46]。Tanaka等[47]对进行了XPS和XAFS分析。结果表明,在氧化气氛下,Pd以固溶体的形式存在于钙钛矿型晶格中,其结合能比PdO中的Pd还要高。在还原气氛下,Pd形成了合金,并以细小颗粒状态分散在表面。随着氧化气氛和还原气氛的交替变换,Pd的这两种存在形式也周而复始地变化着。Nishihata等[48]也发现了类似的现象,随着氧化气氛和还原气氛的交替进行,Pd原子可逆地进入和逸出钙钛矿晶格,这种运动限制了Pd合金颗粒的长大,使得催化剂长期保持较高的催化活性。References(参考文献)[1]Tanaka H and Misono M. 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可参考《俄罗斯钙钛矿的复合性与埋藏状况》、《俄罗斯钙钛矿的结构表征及其催化效应》、《俄罗斯钙钛矿的生物学特性及其在化工转化中的吸引力》等文献,了解俄罗斯钙钛矿的相关信息。

一、研究背景

钙钛矿 (perovskite)是德国矿物学家古斯塔夫·罗斯(Gustav Rose)在1839年,于俄罗斯中部境内的乌拉尔山脉上发现钙钛矿岩石样本,决定以他心中伟大的地质学家Lev Perovski来命名这种矿石。该矿石是普通的金属有机化合物晶体,主要成分是钛酸钙(CaTiO3 )。后来人们所指的钙钛矿电池,并不是用他发现的这种矿石材料制成的,而是使用了与钙钛矿晶体结构相似的化合物。

钙钛矿晶体结构示意图

近年来关于钙钛矿的研究非常多,而且还经常发表于Nature、Science等顶刊中,作为新兴的明星材料,连石墨烯也要甘拜下风。

就在2021年10月20日 ,韩国浦项 科技 大学Min Gyu Kim、蔚山国立科学技术研究院Tae Joo Shin、Sang Il Seok教授课题组联合报道了通过将Cl键合的SnO2与含Cl的钙钛矿前驱体耦合,在SnO2电子传输层和卤化物钙钛矿吸光层之间形成夹层。该层间具有原子相干特性,增强了钙钛矿层的电荷提取和传输,减少了界面缺陷。 这项研究工作以题为“Perovskite solar cells with atomically coherent interlayers on SnO2 electrodes”发表在顶级期刊Nature上。

仅隔一周,于2021年10月29日,喜讯再度传来,钙钛矿再次登上顶刊,让我们一起来看看!

卤化铅钙钛矿(LHPs)显示出可调的带隙、高电荷载流子迁移率和明亮的窄带光致发光(PL),与传统的硅基和二元ⅱ-ⅵ族、ⅲ-ⅴ族和ⅳ-ⅵ族半导体材料相比,这些材料在光电应用方面具有优势。然而,为了成功的技术集成,LHPs必须克服其固有的多态性;暴露于极性溶剂、氧气、热和光时分解;陷阱态的存在;以及有毒重金属离子的相分离和浸出。例如,在CsPbI3伪立方“黑”相(α-、β-和γ-相)中发现了适合光伏和红光发光二极管(LED)的高光学吸收率和直接带隙,但是热力学因素促进了它们在环境条件下向非活性非钙钛矿“黄色”δ相的转化(图1A)。白光发光二极管的LHP材料将主要依赖于这种红色发射器的稳定性,理想的情况是结合在一个单一的宽带发光材料结构中。

LHP复合材料的形成可能为其中一些问题提供解决方案,但LHP的离子性质并不完全有利于复合材料的制造。引起的功能损失包括LHP聚集和分解、与所选基质的弱界面相互作用导致的差的机械稳定性以及高浓度陷阱态的形成。对金属有机框架(MOFs)的一个亚家族——沸石咪唑盐框架(ZIFs)的研究,使得人们能够在淬火后获得高温ZIF液体和微孔玻璃。ZIF玻璃在孔隙率、反应性、机械刚性和延展性以及光学响应方面具有独特的物理化学性质,并已被用作晶体MOFs的基质。综上所述,这些特性使ZIF玻璃成为应对LHP复合材料多重挑战的首选。

二、研究成果

卤化铅钙钛矿(LHP)半导体显示出优异的光电性能。然而,它们应用的障碍在于它们的多态性、对极性溶剂的不稳定性、相分离和对铅离子浸出的敏感性。近日, 昆士兰大学王连洲、侯经纬教授课题组报道了一系列通过液相烧结LHPs和金属有机框架玻璃制备的可扩展复合材料。玻璃充当LHPs的基质,通过界面相互作用有效稳定非平衡钙钛矿相。这些相互作用还钝化了LHP表面缺陷,并赋予其明亮的窄带光致发光特性,从而产生白光发光二极管。这种可加工的复合材料对水和有机溶剂的浸泡以及暴露在热、光、空气和环境湿度下表现出高稳定性。这些特性,加上它们的铅自隔离能力,可以实现LHP的突破性应用。相关研究工作以“Liquid-phase sintering of lead halide perovskites and metal-organic framework glasses”为题发表在国际顶级期刊《Science》上。

三、图文速递

图1. 不同烧结温度下(CsPbI3)(agZIF-62)复合材料的制备

图2. 烧结过程中的结构和结合演变

作者描述了一种新的复合材料,通过液相烧结晶体LHP和ZIF玻璃基体制造,并表明用于形成高性能复合材料的工业粉末加工技术可以应用于化学上不同的LHP和ZIF玻璃。ZIF-62 { Zn[(Im)(BiM)]}(Im,咪唑盐;bIm,苯并咪唑酯)和CsPbI3首先被机械化学合成,并显示出预期的相变(图1A)。然后,将25 wt%的CsPbI3与ZIF-62玻璃[表示为agZIF-62,玻璃化转变温度(Tg)~ 304 混合,混合物称为(CsPbI3)(agZIF-62)(25/75)。同步辐射XRD表明,混合物中形成了非钙钛矿δ-CsPbI3相。混合物在不同温度(高达350 )下烧结,然后在流动氩(氩)下用液氮淬火(称为低温淬火)。所得复合材料称为(CsPbI3)(agZIF-62),显示出与亚稳态g-CsPbI3相一致的XRD特征,随着烧结温度的升高强度逐渐增加(图1B)。在烧结过程中观察到可忽略的重量损失。

图3.用300 烧结法制备的(CsPbI3)(agZIF62)复合材料的相分布

图4.复合材料的稳定性和光学性能

最后,由CsPbX3(X = Cl、Br和混合卤化物离子)和agZIF-62形成复合材料阵列,显示出具有窄PL峰的宽色域(图4、B和C)。对于所有的CsPbX3复合材料,它们的绝对光致发光强度比相应的纯CsPbX3样品高至少两个数量级,无论是在合成时还是经过相同的烧结处理后。这些特性,加上高加工性(图4D),使这些单片材料成为白光发光二极管的理想候选材料。

四、结论与展望

五、文献

文献链接:

文献原文:

您好,俄罗斯钙钛矿是一种稀有的矿物,它是由钙、钛、氧和氟组成的复合物。它具有独特的光学性质,可以用来制造高精度的光学元件,如激光器、激光器镜片和激光器棱镜。此外,它还可以用于制造高精度的电子元件,如晶体振荡器和晶体管。俄罗斯钙钛矿的另一个重要应用是制造高精度的激光切割机,它可以用来切割金属和其他材料。俄罗斯钙钛矿还可以用于制造高精度的激光焊接机,用于焊接金属和其他材料。此外,它还可以用于制造高精度的激光烧结机,用于烧结金属和其他材料。俄罗斯钙钛矿还可以用于制造高精度的激光拉伸机,用于拉伸金属和其他材料。此外,它还可以用于制造高精度的激光焊接机,用于焊接金属和其他材料。俄罗斯钙钛矿还可以用于制造高精度的激光烧结机,用于烧结金属和其他材料。俄罗斯钙钛矿还可以用于制造高精度的激光切割机,用于切割金属和其他材料。此外,它还可以用于制造高精度的激光焊接机,用于焊接金属和其他材料。俄罗斯钙钛矿还可以用于制造高精度的激光烧结机,用于烧结金属和其他材料。此外,它还可以用于制造高精度的激光拉伸机,用于拉伸金属和其他材料。

晶体结构毕业论文

用布拉格公式计算:2dsinθ=nλ,其中d为晶面间距,θ为衍射半角(即发生衍射峰对应的θ角度),因为一般将2θ成为衍射角。

n成为衍射级数,即某一晶面的一级衍射,或二级衍射,λ为所用靶的波长。然后结合所测的晶体结构,计算晶胞参数。

找到该晶相的晶面间距d(hkl)与晶面指数(h,k,l)及晶格常数a,b,c的关系式,而d(hkl)可由XRD测得,h,k,l为整数,所以有某些晶面衍射峰可测得a,b,c。也有专门的小计算软件可以使用。

扩展资料:

同一空间点阵可因选取方式不同而得到不相同的晶胞,所以,选取晶胞要求是最能反映该点阵的对称性,选取原则为:

1、选取的平行六面体应反映出点阵的最高对称性;

2、平行六面体内的棱和角相等的数目应最多;

3、当平行六面体的棱边夹角存在直角时,直角数目应最多:

4、在满足上述条件的情况下,晶胞应具有最小的体积。

参考资料来源:百度百科-晶胞

水热法生长二氧化钛纳晶及在染料敏化太阳能电池板的应用1 引言1991 年瑞士学者Gratzel 等在Nature 上发表文章,提出了一种新型的以染料敏化二氧化钛纳晶薄膜为光阳极的太阳能电池,其具有制作简单、成本低廉、效率高和寿命长等优点,光电转换效率目前可以达到11%以上,因此成为新一代太阳能电池的主要研究发展方向[1-4]。染料敏化太阳能电池的光电转换效率的提高要归功于其独特的纳晶多孔薄膜电极,其可以使电子在薄膜中有较快的传输速度,且具有足够大的比表面积,能够吸附大量的染料,并且与染料的能级相匹配。所以因对染料敏化太阳能电池的复杂的作用,许多科学工作者致力于制备功能和性能良好的TiO2 纳晶多孔薄膜电极[5, 6]。在纳晶TiO2 的三种晶型中,锐钛矿相的光电活性最好,最实用于染料敏化太阳能电池中,所以在制备纳晶TiO2 时,金红石相和板钛矿相纳晶应该尽量避免。对TiO2 纳晶的生长,许多研究者开始在水热法中采用有机碱做胶溶剂来制备TiO2 纳晶[7-9]。Yang 用三种有机碱做胶溶剂制备了粒经和形貌不相同的TiO2 纳晶,其结果证明了有机碱的加入对纳晶粒子大小、形貌及表面积等有一定影响[10]。但是,如何制备晶型和形貌都能满足于染料敏化太阳能电池的要求却很少讨论。在本章中,采用水热法基础上,分别使用三种有机碱四甲基氢氧化铵(TMAOH)、四乙基氢氧化铵(TEAOH)、四丁基氢氧化铵(TBAOH)做胶溶剂来制TiO2 备纳晶并应用于染料敏化太阳能电池中并研究了制备条件的不同对纳晶形貌、粒径大小及电池光电性能的影响。2 实验主要药品和仪器钛酸四正丁酯、异丙醇、聚乙二醇20,000、碘、碘化锂、4-叔丁基吡啶(TBP)、OP乳化剂(Triton X-100)(AR,均购于中国医药集团上海化学试剂公司);敏化染料(cis-[(dcbH2)2Ru(SCN)2],SOLARONIX SA.);四甲基氢氧化铵(TMAOH)(25 %)、四乙基氢氧化铵(TEAOH)(20 %)、四丁基氢氧化铵(TBAOH)(10 %) (均购于中国医药集团上海化学试剂公司);可控温磁力搅拌器(C-MAG HS4,德国IKA);马弗炉(上海实验电炉厂);100 W 氙灯(XQ-100 W,上海电光器件有限公司);导电玻璃基片(FTO,15 Ω/cm2,北京建筑材料研究院);X 射线粉末衍射仪(XRD) D8-advance(Bruker 公司);扫描电子显微镜(SEM)S-3500N(日本日立公司);透射电镜(TEM)JEM-2010(日本);红外光谱分析仪Nicolet Impact 410 spectrometer;紫外–可见分光光度计UV-Vis 3100 (Shimadzu corporation, Japan)。3 实验部分 纳晶TiO2 的制备根据文献的制备方法[6-11],把钛酸四正丁酯与等体积的异丙醇混合均匀并逐滴加入到蒸馏水中并不断的搅拌30分钟([H2O]/[Ti(OBu)4] = 150),过滤并用水和乙醇溶液洗剂2-3次。在强烈搅拌下,把所得到的沉淀加入到pH=的含有有机碱的溶液中,在100 °C搅拌24小时,得到半透明的胶体。将得到胶体装入高压釜(填充度小于80%)。在200 oC水热处理12小时。水热处理后,得乳白色混合物并伴有鱼腥味,这表明有机碱分解为了胺类化合物。将高压釜处理后的TiO2胶体连同沉淀一起倒入烧杯,经50 oC浓缩至原来的1/5,加入相当于TiO2量20%-30%的聚乙二醇20,000及几滴Triton X-100,搅拌至均匀,得稳定的TiO2纳晶浆体。 纳晶薄膜电极的制备将洗净的导电玻璃四边用透明胶带覆盖,通过控制胶带的厚度和胶体的浓度来控制膜的厚度[12],中间留出约1×1 cm2空隙,将在酸性条件下制备的小粒径的纳晶TiO2胶体用玻片均匀的平铺在空隙中。空气中自然晾干后,在马弗炉中升温至450 ?C热处理30分钟,使TiO2固化并烧去聚乙二醇等有机物,冷却至80 ?C,经过仪器测量,薄膜的平均厚度在6微米左右。将获得的纳晶多孔薄膜浸泡于N3染料溶液中24小时,使染料充分地吸附在TiO2上,取出后用乙醇浸泡3-5分钟,洗去吸附在表面的染料,在暗处自然晾干,即得到染料敏化的纳晶多孔TiO2薄膜电极。首先按上文所述制备纳晶多孔薄膜,制备的薄膜平均厚度在微米左右,将其重新用透明胶带覆盖,把用TMAOH做胶溶剂的条件下制备的大粒径的纳晶TiO2浆体用玻片均匀的平铺在空隙中。空气中自然晾干后,重新在马弗炉中升温至450 ?C热处理30分钟,反射层的纳晶薄膜的平均厚度控制在微米左右,热处理后即得双层纳晶薄膜。浸泡染料后即得双层纳晶薄膜电极。 DSSC 的组装以染料敏化纳晶多孔TiO2薄膜电极为工作电极,以镀铂电极为对阴极[13],将染料敏化电极与对阴极用夹子固定,在其间隙中滴入以乙腈为溶剂、以 mol/L LiI+ mol/L I2+ TBP为溶质的液态电解质,封装后即得到染料敏化太阳能电池。 光电性能测量采用100 W氙灯作为太阳光模拟器,其入射光强Pin为100 mW/cm2。在室温下进行测量,记录其短路电流ISC和开路电压VOC,并应用公式计算其填充因子ff和光电转换效率η。 表征与分析采用 D8-advance 型X 射线粉末衍射仪测定TiO2 的晶体结构,测试条件为:Cu Kα(λ= ?),电压:40 KV,电流:40 mA。扫描速度:6?/min,扫描范围:10?-80?。采用KBr 压片法测量样品的红外光谱,测试条件:400-4000 cm-1,软件:OMNIC ,扫描次数30 次。采用JEM-2010(日本)型透射电子显微镜(TEM)观察TiO2 纳晶的表面形貌及粒径大小。用紫外-可见分光光度计(UV-3100)测试不同粒径TiO2 纳晶多孔薄膜电极吸附染料的吸光度。TG 的升温速度:10 ℃/min,范围:室温至1000 ℃,测试仪器:SDT 2960 同步DSC-TGA 装置 (USA TA 设备)。4 结果与讨论 有机碱对TiO2 纳晶的形貌和粒径的影响Sugimoto 和他的合作者们研究了影响TiO2 纳晶生长的一些因素,其中pH 的值、有机碱的烷基链的长短、水热的温度以及水热的时间等因素都对TiO2 纳晶颗粒的大小和形貌有很大的影响[14-17]。通过研究发现,四烷基有机碱作为模板来控制TiO2 纳晶的形貌和大小。所以可以使用不同的有机碱来制备适合于染料敏化太阳能电池光电传输的晶型完整并具有较大的比表面积的TiO2 纳晶。是在不同的有机碱做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶的TEM 图,a 图是采用TMAOH 做胶溶剂,b 图是采用TEAOH 做胶溶剂,c 图是采用TBAOH 做胶溶剂。从图中可以看出,在相同pH 值下,不同的有机碱做胶溶剂时,制备的纳晶明显不同,这说明胶溶剂对TiO2纳晶的粒径大小和形貌有很大的影响,而且随着有机碱胶溶剂烷基链的加长,TiO2 纳晶的粒径减小,并且粒子为多面体。当用TMAOH 做胶溶剂时,制备的TiO2 纳晶的粒子多为四方体,颗粒宽12-20 nm,粒子长20-40 nm,如图1a 所示。当用TEAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶的粒子颗粒不均匀,而且形貌也不规则有多面体形的也有四面体形的,粒子宽度8-10 nm,长度10-25 nm,如图1b 所示。而当有机碱的烷基链长从两个碳原子增加到四个碳原子时,即用TBAOH 用作胶溶剂时制备的纳晶颗粒粒子大小较均匀而且形貌也较规则,多为正方体,粒子大小一般在5nm 左右,如图1c 所示。在TiO2 纳晶的水热生长过程中,有机碱首先是吸附在TiO2 的晶核上,而烷基链的长短不同吸附的能力不同,吸附能力越大则就会阻碍纳晶的生长。研究发现[6],烷基链越长则有机碱吸附在晶核上的吸附力越大,则会阻碍晶体的生长,所以随着有机碱烷基链的长度的增加,纳晶颗粒在不断的减小;并且研究发现,胶溶剂的浓度不能太大,太大时制备的TiO2 纳晶就会出现严重的团聚现象[10]。 有机碱对TiO2 纳晶晶型的影响是用三种有机碱做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶的XRD 图,a 是制备的TiO2 纳晶经过自然风干后的XRD,b 是制备的三种TiO2 纳晶经过50 °C 热处理30 分钟中后的XRD 图。从图2a 中可以看出,2θ = °是TiO2 纳晶锐钛矿的特征峰,但是还有一些其它的杂峰,这些杂峰证明是有机胺类化合物的峰。当把制备的纳晶经过450 °C 热处理30 分钟中后,a 图中的杂峰就消失,TiO2 在2q =°,°,°,°,°和°的衍射峰的d 值均与标准PDF 卡片锐钛矿型TiO2 衍射峰相符,说明所制备的TiO2 的晶型为锐钛矿,没有金红石相和板钛矿相出现,制备的为纯的锐钛矿相TiO2 纳晶。在传统水热方法中,采用硝酸做胶溶剂,制备的纳晶TiO2 中,含有少量的金红石相和板钛矿相,而这两种的光电性能较差,影响染料敏化太阳能电池的光电转换效率。而用有机碱做胶溶剂制备的TiO2 纳晶可满足染料敏化太阳能电池中对锐钛矿相的要求。随着有机碱烷基链的增加,样品的特征衍射峰宽逐渐变大,并且衍射峰值逐渐减小,这表明制备纳晶颗粒不断减小,这与TEM 的结果一致。 TiO2 纳晶的热稳定性分析是用三种有机碱制备的TiO2 纳晶的红外光谱图,(a) 是制备的纳晶粉末在80 °C 烘干24 小时,(b)是制备的纳晶粉末在450 °C 热处理1 小时,光谱范围是400-4000 cm-1。从红外光谱图可知,三种纳晶红外图谱相近。图3(a)中出现了有机化合物的一些键如C-H, N-H,和O-H 等键,但随着在450 °C 热处理1 小时后,这些化合键就消失了,而TiO2 薄膜的红外谱图中主要有Ti-O-Ti 键伸缩振动峰在500cm-1 附近,没有出现宽的吸收带,如图3(b)所示,这一结果与文献中的结果相一致[7]。这说明在有机碱条件下制备的TiO2 纳晶在经过450 °C后为稳定的锐钛矿相,吸附在其表面的有机物分解完全。从XRD 的结果也可以得出(图 3b),所有有机化合物在经过450 °C 热处理后都消失完全了,这说明二氧化钛化合物在高于450 °C热处理后,可以晶化为稳定的锐钛矿相TiO2 纳晶。是用有机碱做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶粉末热稳定性的TG 分析。这些纳晶粉末是在105 °C 下烘干24 小时,而没有进行任何热处理的。从图中可以看出,有两个失重过程。第一个过程是100~250 °C 之间的明显失重,可以认为是失去了吸附在纳晶粉末表面的水分子和一些醇。第二个过程是250~400 °C 之间的失重,是因为粉体中吸附的有机物成份的失去。有机物与制备的氧化物之间有很强的键和作用,这些有机物包裹着氧化物,当温度达到400 °C 时,这些键和作用才会消失,有机物完全分解,这说明有机物与纳晶颗粒之间的力结合不是太大不影响纳晶的晶化。另外发现,在不同有机碱胶溶剂下制备的纳晶粉末的失重情况明显不同,在采用TBAOH 做胶溶剂时的失重明显要高于使用TMAOH 做胶溶剂时的,这说明前者表面吸附了更多的有机物。吸附有机物的量不同,表明制备的纳晶粉末的形貌和粒径大小也明显不同[14],这与TEM 的结果一致,在采用TBAOH 做胶溶剂时制备的TiO2纳晶颗粒较小表面积较大,这就使吸附在纳晶表面的有机物就增多,所以在进行热分解时失重较多;而采用TMAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶颗粒明显大许多,表面积又小所以吸附的有机物就会减小,所以在热分解时失重较少。从失重量的多少也可以简单分析出制备的纳晶颗粒和形貌的异同。用有机碱做胶溶剂来制备TiO2 纳晶,会对其晶型及其晶型的稳定性有一定的影响。图5 为有机碱TEAOH 做胶溶剂的条件下制备的TiO2 纳晶及其分别在300 °C,500 °C,700 °C,800 °C,900 °C 烧结1 小时样品的XRD 谱图。在TiO2 纳晶的晶型中,峰位于2θ=°是锐钛矿相的特征衍射峰,峰位于2θ=°是金红石相的特征衍射峰。从图中可知,TiO2 纳晶在800 °C 烧结前,晶型没有发生变化。在800 °C 烧结之后,才出现了金红石相晶型,这一结果与Young 等人的研究结果一致[18]。据报道在酸性条件下制备的TiO2 纳晶,在烧结温度达600 °C 时,锐钛矿晶型就开始向金红石晶型转变[19]。而用有机碱TEAOH 做胶溶剂制备的TiO2 纳晶从锐钛矿相向金红石相转变的温度有所提高,这说明用有机碱TEAOH 做胶溶剂制备的TiO2 纳晶热稳定性提高了,这一稳定性说明,可以对锐钛矿型TiO2 纳晶在较高的温度下进行烧结,而不改变其晶型,即没有金红石型纳晶出现。 BET 和吸附染料能力的研究用不同的有机碱做胶溶剂所制备的TiO2 纳晶粉的表面积进行分析,实验得出,在使用有机碱TMAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶粉的比表面积为66 m2·g-1,但是当使用TEAOH和TBAOH 做胶溶剂时,制备的TiO2 纳晶粉的比表面积为78 m2·g-1 和82 m2·g-1。这一结果与粒径越大比表面积越小相一致,颗粒大小如图1 所示,这说明颗粒越小比表面积越大。研究发现,吸附的染料(RuL2(SCN)2)的多少并不一定随着比表面积的增大而增大。为了研究用于染料敏化太阳能电池测试的TiO2 纳晶多孔薄膜吸附染料的多少,把敏化的电极在5 mL mol/L NaOH 溶液中让染料进行脱附,之后对染料的碱性溶液进行吸光度的分析,UV-vis 吸收光谱的结果如图5 所示。图中a、b 和c 三条曲线分别是采用TMAOH、TEAOH和TBAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶。根据朗伯-比尔定律可知吸光度随浓度增加而增大,结果显示,采用TMAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶吸收的染料最少,这与比表面积越小吸附的染料越少相吻合,但比其它两种纳晶的吸附量要少很多。虽然采用TBAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶的比表面积比用TEAOH 做胶溶剂所制备的TiO2 纳晶的比表面积大,但是后者却比前者所吸附的染料多,这里可能的解释就是因其用TBAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 纳晶的颗粒太小还不足10nm,所以用其制备的纳晶多孔薄膜太致密而使得吸附的染料减小。 染料敏化太阳能电池光电性能研究采用有机碱制备的三种不同形貌和粒径大小的TiO2 纳晶,并用其制备了敏化电极应用于染料敏化太阳能电池光电性能的研究,如图6 所示。表1 给出了三种不同电极的所组装的电池的短路电流、开路电压、填充因子和光电转换效率的值。在100 mW/cm2 光照条件下,三种电池的短路电流分别为、、 mA/cm2,开路电压分别为、、,填充因子分别为,光电转换效率分别达到了。从实验结果可知,采用有机碱TEAOH 制备的TiO2 纳晶所组装的电池的光电转换效率比其它两种电池的光电转换效率要高。可知,采用有机碱TEAOH 所制备的TiO2 所制备的电池的开路电压要比采用有机碱TMAOH 所制备的TiO2 所制备的电池的要低,但是其电池的短路电流和填充因子都要比其它两种有机碱所制备TiO2 所组装的电池要高。这可能是因为(1)用有机碱TEAOH 所制备的TiO2 纳晶粒经比较适中,制备的多孔薄膜粒子与粒子之间结合比较紧密,这样就提高了电子在薄膜中的传播速度;(2)较其它两种多孔薄膜吸附的染料要多,研究表明吸附的染料的量与所产生的光电流成正比,吸附的染料越多,则产生的光电流越大,用有机碱TEAOH 做胶溶剂所制备的TiO2 多孔薄膜所吸附的染料最多,所以用其所组装的染料敏化太阳能电池的短路电流最高,电池的光电转换效率也达到最好。5 结论本章采用了钛酸四正丁酯为原料,以三种有机碱做胶溶剂来制备TiO2 纳晶,以三种制备的敏化的纳晶多孔薄膜为电极组装了染料敏化太阳能电池,并对其进行了电池光电性能的测试。研究了这三种有机胶溶剂对TiO2 纳晶晶体生长的影响,采用三种不同烷基链的有机碱做胶溶剂制备的纳晶形貌和大小有很大的不同,研究发现,随着烷基链的加长,纳晶的形貌开始变得规整,粒径也减小,但是有机碱的浓度不能太大,浓度过高时,会使制备的纳晶出现团聚,所以在使用有机碱做胶溶剂时,采用的是在pH= 的条件下制备的。通过热稳定性分析发现,吸附在TiO2 纳晶表面的有机碱在450 °C 热处理后,有机物分解完全,这说明在制备纳晶多孔薄膜时,有机物分解完全,多孔薄膜中为纯的TiO2 纳晶。因为三种TiO2纳晶形貌和大小不同所以制备的多孔薄膜吸附染料的量也不相同。实验发现采用有机碱TEAOH 做胶溶剂时制备的TiO2 的敏化电极吸附的染料最多,电池光电性能测试也显示用此TiO2 纳晶制备的电池开路电流达到 mA cm-2,光电转换效率达到,比其它两种电池的光电转换效率要高,这说明用有机碱TEAOH 做胶溶剂所制备的TiO2 纳晶的形貌和大小比其它两种有机碱胶溶剂制备的TiO2 更适合应用于染料敏化太阳能电池。更多毕业论文请到

晶胞参数α=b0∧c0β=c0∧a0γ=a0∧b0

晶胞的形状和大小可以用6个参数来表示,此即晶格特征参数,简称晶胞参数。决定晶胞形状、大小的一组参数。包括晶胞的3组棱长(即晶体的轴长)a0、b0、c0和3组棱相互间的夹角(即晶体的轴角)α、β、γ。其中:α=b0∧c0β=c0∧a0γ=a0∧b0

晶胞能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体单元。其中既能够保持晶体结构的对称性而体积又最小者特称“单位晶胞”,但亦常简称晶胞。其具体形状大小由它的三组棱长a、b、c及棱间交角α、β、γ(合称为”晶胞参数”)来表征,与空间格子中的单位平行六面体相对应。

同一空间点阵可因选取方式不同而得到不相同的晶胞,所以,选取晶胞要求是最能反映该点阵的对称性,选取原则为:

1) 选取的平行六面体应反映出点阵的最高对称性;

2) 平行六面体内的棱和角相等的数目应最多;

3)当平行六面体的棱边夹角存在直角时,直角数目应最多:

4)在满足上述条件的情况下,晶胞应具有最小的体积其具体形状大小由它的三组棱长a、b、c及棱间交角α、β、γ(合称为”晶胞参数”)来表征,与空间格子中的单位平行六面体相对应。

参考资料来源:百度百科-晶胞参数

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氧化亚铜大颗粒结晶研究论文

高中化学拾遗补缺——说说氧化亚铜Cu2O,试题当中信息归纳Cu2O由于制备方法和条件的不同,Cu2O晶粒大小各异,而呈现多种颜色,如黄、桔黄、鲜红或深棕。Cu2O溶于稀硫酸,立即发生歧化反应:Cu2O + H2SO4 == Cu2SO4+H2OCu2SO4 == CuSO4+CuCu2O对热十分稳定,在1058K时熔化而不分解,要加热到更高的温度时才分解。Cu2O不溶于水,具有半导体性质,常用它和铜装成亚铜整流器。在制造玻璃和搪瓷时,用作红色颜料。Cu2O溶于氨水和氢卤酸中,分别形成稳定的无色配合物[Cu(NH3)2]+和[CuX2]-,[Cu(NH3)2]+很快被空气中的氧氧化成蓝色的[Cu(NH3)4]2+,利用这种性质可以除去气体中的氧:Cu2O + 4NH3·H2O==2[Cu(NH3)2]++ 2OH-+ 3H2O2[Cu(NH3)2]++4NH3·H2O+1/2O2 == 2[Cu(NH3)4]2++2OH-+3H2O合成氨工业中常用醋酸二氨合铜(Ⅰ)[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收对氨合成催化剂有毒的CO气体:这是一个放热和体积减少的反应,降温、加压有利于吸收CO。吸收CO以后的醋酸铜氨液,经减压和加热,又能将气体放出而再生,继续循环使用:

再谈古玉沁色------一篇不错的文章古代不少好玉之士,对沁色的研究确有不少精辟之处,但也有相当多的以讹传讹的说法流传下来。现代人面对这些说法,企图通过认真的科学态度加以认识。但,一些想当然的所谓专家,不借助专科知识,总以一知半解的方法,给沁色做出武断的角释。比如“寿衣沁”便是一例。陕西省扶风县召陈村出土的西周双龙纹玉环,上面有古玉书中形容的微发紫色的“寿衣沁”。古人认为是“寿衣”的色沁入玉里;而现代不少专家都认为,所谓“寿衣沁”是含有高锰酸钾的锰矿物沁入玉体使然。其实自然界的天然锰矿,只以二氧化锰的形式存在,俗称软锰矿。它要经过高温还原才能作为着色剂呈现紫色。古代没有高锰酸钾这种化合物,所以直接的锰矿物沁入玉体呈现紫色的说法是欠缺道理的。古人为什么要说是“寿衣沁”?大概与古人因地制宜把自然界中的二氧化锰矿粉作为织物印染着色剂还原后使用有关。这些印染后的衣物带有锰元素,入葬后与人体骨骼肌和肝脏内含有的大量锰元素一起作用,在尸体氧化腐败后,沁入玉体使然的。再如“铜绿沁”,古今人都说是铜锈的沁入,其实不然。我们知道铜锈的产生是个电解氧化的过程,铜锈大致有三种状态,一是氧化铜,锈色为黑色至棕黑色,无定形结晶性粉末。一是氧化亚铜,锈色为红色粉末状固体。另一种是碱式碳酸铜,呈孔雀绿颜色,为细小颗粒的无定形结晶性粉末。古玉中绿沁的形成,如果和铜沁有关的话,也就是只有在碱式碳酸铜的电解条件下,才能出现绿色。我们看南越王墓出土的杯,可以发现金属与玉器接触的地方,留有沁色。玉材中有金属阳离子成分,和铜金属氧化后的阳离子长期接触后,在氧化的气氛下,发生了电解过程,从而产生了沁色现象。南越王墓出土的玉盖杯,在四组钻孔镶嵌属件的地方,电解沁色后的变化,使玉盖上都有了沁色。而其他部位因没有镶嵌金属件,同样的墓葬环境下,结果没有任何沁色产生。一般沁色的形成是一种由外向里的浸润过程。而铜绿沁则是在氧化条件下,通过电解阳离子交换的过程,而产生的铜沁。只不过,也被人们习惯地称为沁入。我们裸眼能看到的玉器土蚀沁斑,它是个比周围玉质泛黄的、受到一定土蚀后失透的块状沁斑。如果用偏光镜观察时,泛黄土蚀沁斑的四周,会有好玉质一样的折光现象。江苏徐州狮子山出土的玉剑珌。我们知道如果是人工沁斑,因为做伪沁都是采取化学的方法处理,沁斑的四周因强酸强碱的作用,必然使一些晶体结构产生破坏,留下空隙。空隙会改变光的折射效果,所以在偏光的折射下,人工沁斑是无法出现正常玉质的折光现象。认识了这个道理,我们对一些土蚀沁斑就有了理性的认识,而再不被以往的诸如“色黄如土”等等形而上的描述所困惑了。一件老玉器不管怎么新,都有一定的老气存在。所谓老气沁色开门就是沁色有沁门、而且还有玉质光泽沉着不浮、沁染有讲究的意思。比如一件真品既有饭糁也有沁色的时候,一定是互不染杂。而人工染色沁,这两者则是不可能同时出现在一起的。图5是南阳桐柏县月河Ml出土的春秋晚期玉牌饰,局部黑漆古与饭糁共存。真品玉器有饭糁时,一定是局部玉质内部结构发生了松散变化。如果是人工染色,那么染色首先容易发生在松散变化的局部玉质上。其实所谓饭糁就是玉器内部存在的杂质,产生了不完全性解理小裂纹。存在于小裂纹处的矿物颗粒薄膜状的液态水,经过长时期的风化脱水后,加剧了氧化程度,出现了白色颗粒状斑痕。真品在缓慢的自然沁色下,因一般晶体面原始状态下都是不太平整的,沁色沿着玉材内部固有的晶体间隙而产生。而解理小裂纹一旦形成,原来不太平整的晶体面,会因解理面的形成而光滑难以入沁。所以肉眼看沁似乎与饭糁白斑同处一处,其实并不在一个间隙的网面上。而人工染色因为没有那么多的加工时间来完成自然沁染过程,快速的强酸强碱破坏了晶体结构,使其晶体间隙所过强酸碱之处,均产生了晶体结构的破坏,导致间隙的毛细管通道错综交往,故伪沁是无法与真品在这个条件下一致的,这就是沁染有讲究的意思。现在许多人把饭糁白斑同玉质内部的玉花等同而语,这个是非常错误的。因为两者是非常容易分辨的。为什么会出现这样的看法,主要是一些所谓专家在写文章的时候,贴图误导所致!我们的古玉鉴定常常借助的是眼学。面对那么多的古玉沁色和许多未知的玉文化领域,在没有更多的科技研究成果支持下,要判断一件玉器的真伪,确实是件不容易的事情。现在的作伪仿古技术,已经大大超越了个体的人脑智慧程度,一个作伪方法的出现,往往是依靠—个作伪群体的学识,或者借助公布出来的科技研究成果集合而成的。所以旧时的眼学如果没有一个与时俱进的升华过程,想对一些传世古玉进行有说服力的鉴定,怕是很难很难。任何事情一旦出现偏执,就极容易产生负效应。比方看沁辨古玉,是个非常好的方法,可如果唯沁而论新老,而不究其肌理,就容易导致自己的研学误入歧途。因为入土后玉器的沁色多变,一件玉器在同样的埋藏条件下,断为两截,断合面的两侧,一段有沁而另一段却丝毫没有沁色。如江苏北阴阳营出土的玉璜。这种情况在出土资料中常常能见到。如果对沁色浸染的肌理不加研究,对民间此类传世品做鉴定时,把一个判真,一个判假是有可能的。那么简而论之,它的阴阳沁色肌理在哪里?我们不妨从矿物晶体的构造学上找找答案。这种现象和晶体解理的交角有关。原始状态下的晶体晶面一般不太平整,一经受外力产生解理后,这样的晶面就消失了,产生了所谓的具有光滑面的晶体解理。解理也就是晶体内部在连接力弱的地方,受外力作用(如敲打、挤压等)出现了断口。解理面呈完全性或不完全性的光滑平面,透闪石的断面,小角侧的聚合解理面,容易形成纤维丝状或错综细多片状。而大的一侧,则较易显示为平整的光滑面。我们在做沁色实验的时候,知道玉的内部显微结构特点直接影响到蚀变速度。具体地说,顺着杂乱排列的透闪石针状晶体,比沿着整齐排列的晶体更易于蚀变溶解,沿裂缝处和未抛光的表面蚀变更加迅速。所以一段有沁而另一段却丝毫没有沁色的肌理,就是因为受外力作用后玉器断口解理的交角接受沁色的速度不同所致。我们了解了晶体解理断口与裂纹的情况,对沁色的辨伪就大有裨益。现在玉器鉴定界对伪沁的认识表述是基本一致的。如杨伯达先生的《传世古玉辨伪综论》中有关伪沁的介绍“自然沁色或浮于玉表,或渗入肌理。其色深浅不等,自然生动,几无定律可循。而人工伪沁则不同,往往避硬就软,渗入石性、瑕疵、绺璺等,其瑕疵绺璺处染色特重。‘非贵非瑕’处伪沁浮于表面”。还如“人工沁附着于器表,有的沿着绺裂向内渗透。附着在表面上的一层一般说比较薄,个别也有较厚的,像涂上漆胶片般,成片脱落后露出玉肌口。沁入绺夹缝的亦较厚”。这些论述都是非常精辟的。不过如湖北随县擂鼓墩曾侯乙墓出土的鸟首形玉佩和兽面纹玉琮,我们发现许多出土真品的沁色,也是沿着绺裂向内渗透的。这就使我们的辨伪工作容易陷入两难的境地。自然沁色非常丰富,随不同地域的埋葬土壤和环境的不同,沁色出现的特征也有很大差异性。要做到都了如指掌谈何容易?如果我们牢记仿伪者仿效自然沁,总是以牺牲玉材晶体内部结构为代价,用有关化工原料通过一定的工艺手段而成的,和自然沁色在晶体解理断口与裂纹处,往往不受沁的这一特性相比较,那么,我们就可以把握住一个相对简捷的辨伪方法。也就是说如果有沁的地方出现了如果是伪沁的话,必然会沿着绺裂向内渗透,正是“避硬就软”伪沁的形成特征。而如果周边都有沁,唯绺裂处没有沁色,则正可以说明它没有被强酸强碱破坏,仍然具有晶体解理断口与裂纹的平滑面,不易受沁之特性。由此,哪怕整个玉器就那么一点点如先推断它属伪沁,而本该受沁而却没有沁的特征,也就不排除它为真了。江苏吴县张陵山4号墓出土的良渚文化兽面纹玉琮。红褐色沁斑上有个非常明显的绺裂纹,自然沁色未见顺绺裂向两端裂纹渗浸。南阳百里溪Ml出土西汉玉剑璲的局部自然受沁和绺裂共存的图,未见绺裂处受沁。南阳桐柏县月河Ml出土的春秋晚期玉圭,圭上端有自然沁色和绺裂处共存的现象,同样都具有绺裂处明显不受自然沁染的特征。因为,自然沁色在裂隙处,因裂纹的晶体解理面是平滑的,不易受沁染的同时,在自然风化的作用下,原裂隙间的不参加晶格的吸附水,会随时间的推移而部分损失,导致绺裂处的对光折射率产生变化。光的折射中和了裂隙处一些可能留存的自然沁色反映。所以裸眼观察古玉有沁色的裂隙面,会形成一种明显的色差效果。一般在自然墓葬环境里,是不可能存在温度达100~110℃的条件,所以,这些渗入在矿物和矿物集合体中的水分子,是不会全部从矿物中退出。只有人工伪沁采用强酸强碱高温加压的方法制沁,才会使这些吸附水全部消失。这样,一旦裂隙的人工沁色积聚起来,而因缺少了水分子对光的漫射作用,更因为人工做沁会使作为结构单位的参加晶格存在于结晶里的水分子,在高温的条件下,全部或部分地失去。随着失水作用的发生,矿物的晶格也开始破坏,同时引起物理性质的变化。导致矿物内部构造的连结力降低,沁色出现死斑不活的现象也就不奇怪了。传统眼学主要凭个人的经验判断,给一件藏品下具有个人见解性的结论。经验上的判断,常常给出的鉴定报告,会有一些因人的经验水平的不同,而使得鉴定报告令人难以正确理解,或因不确定的语言,而使所谓鉴定报告等于没有一样,经不起推敲。如对一件玉器的鉴赏判伪,传统眼学者常常有人会以器物形制不对,纹饰力度不好,纹饰不爽,沁色浮不入肌理,皮壳、灰皮色不对等来表述。这样的鉴定,即使对同一件器物,又会因鉴定对玉文化知识的了解,学识程度的不同而各异。个人主观因素占有较大比例。有些说辞无法量化,亦无法准确表达器物的信息含量,以致鉴定专家众说纷纭,难以出现认识上的共识。即使在鉴定小组里,常常也会出现资历老、影响大的人说了就算的现象。当然,从暂时解决鉴定分歧矛盾上,尊重学长是个可行而又不得已的方法。但,它并不是完全科学的。因此鉴定古玉,需要建立起一个科学、客观的理论与方法。我们呼唤在玉文化的系统研究成果的指导下,通过眼学的判断,通过科学鉴定手段的有效介入,将地质地矿学的知识和指纹痕迹学等引入鉴定中来。只有这一天的到来,才可以说立新时代古玉鉴定学之本的学科,才真正得以兴起。

糖的还原作用生成氧化亚铜沉淀的颜色决定于颗粒的大小,Cu2O颗粒的大小又决定于反应速度。反应速度快时,生成的Cu2O颗粒较小,呈黄绿色;反应慢时,生成的Cu2O颗粒较大,呈红色。有保护胶体存在时,常生成黄色沉淀。实际生成的沉淀含有大小不同的Cu2O颗粒,因而每次观察到颜色可能略有不同。溶液中还原糖的浓度可以从生成沉淀的多少来估计,而不能依据沉淀的颜色来区别。

制取氧化亚铜结晶研究论文题目

氧化亚铜制取:

一、干法:

铜粉经除杂质后与氧化铜混合,送入煅烧炉内加热到800~900℃煅烧成氧化亚铜。取出后,用磁铁吸去机械杂质,再粉碎至325目,制得氧化亚铜成品。如果采用硫酸铜为原料,则先用铁将硫酸铜中的铜还原出来,以后的反应步骤与以铜粉为原料法相同。

二、葡萄糖还原法:

将硫酸铜溶液与葡萄糖混合后加入氢氧化钠溶液进行反应,生成氧化亚铜,经过滤、漂洗、烘干粉碎制得氧化亚铜产品。

三、电解法在铁:

制壳体内衬聚氯乙烯的电解槽中,以浇铸铜板作阳极,紫铜板作阴极,用铬酸钾作添加剂,食盐溶液作电解液,其中含氯化钠为290~310g/L、铬酸钾为~、温度70~90 ℃、pH8~12、电流密度1500 A/m2的条件下进行电解,生成氧化亚铜。

扩展资料:

氧化亚铜的性质与稳定性:

一、如果遵照规格使用和储存则不会分解,未有已知危险反应,避免氧化物、水分/潮湿、空气.

二、不遇稀硫酸和稀硝酸生成铜盐。在空气中会迅速变蓝。能溶于浓碱、三氯化铁等溶液中。氧化亚铜剧毒。

三、氧化亚铜在干燥的空气中虽然稳定,但在湿空气中会慢慢氧化,生成氧化铜,故可作为除氧剂使用;另外,用还原剂容易使其还原为金属铜。氧化亚铜不溶于水,与氨水溶液、浓氢卤酸形成络合物而溶解,极易溶解于碱性水溶液。

参考资料来源:百度百科—氧化亚铜

氧化亚铜 光电池没听说过 不过碰巧 我学过半导体物理与固体物理...胡诌两句你看看有理不..1 p型半导体的导电原理是一致的 只要它叫p型 也就是受主型 即 得电子那种的 光照激发 这个不一定是价带的电子 参杂以及金属氧化物半导体 本来能带就挺复杂 有可能是杂质能级上的载流子出现某种漂移而 2 pn结实际是为了构建一个内部存在势差 可能就是说 氧化亚铜能够在氧化物与铜之间构成了一个电势差3 化学沉积没做过 磁控溅射了解一点 磁控溅射比较好 厚度可以控制 甚至多把的可以讲一个样品上的厚度控制线线性变化的 这样可以很好的控制镀膜次数 没实践过 但是据我所知 任何两种材料欧姆接触后 一定会有个电势差 只不过是大小而已 可能铜与氧化亚铜 效果明显吧...4 多沉底那种的 就非常复杂了 层层之间一定会有作用 如果薄层 那么个层也会有 那也不可能镀那么均匀 一定有厚有薄 这里问题就多了...这个没做过试验 不敢乱说 还是尝试一下检测看看比较理想 如果要寻找理论依据的话 也得有个实验现象不是 光有理论依据 实验上实现不了 那叫瞎说

其实光电池的原理,我认为可以大大简化。最简单的光电池就是一块锌板,和接地电路构成回路就可有电流通过。再升级一层,就是在简单的一块锌板后在绝缘紧贴一块金属板作为光电池的另一极,其实说白了就是一个特殊的电容,只是这个电容的电来自于光电子。光电池无非是金属板或其它材料在光照激发下溢出电子。只需要构造一定的结构利用这种电子就能做成光电池。

可以用酸溶的方法,不过要注意区分用硝酸的话氧化铜会溶解,无其他现象;而氧化亚铜会有气体(一氧化氮或二氧化氮)产生。用硫酸盐酸等氧化铜会溶解,无其他现象;氧化亚铜会溶解,同时生成单质铜。实际上氧化铜是黑色,氧化亚铜是砖红色,从颜色上就可以判断灼烧不是不可以只是实际操作不用此法,氧化亚铜高温不分解,而氧化铜会分解为氧气和氧化亚铜,反应温度约1000度,难达到。

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