云南大学材料科学与工程学院云南省微纳材料与技术重点实验室
- 作品数：13 被引量：57H指数：5
- 相关机构：昆明理工大学材料科学与工程学院攀枝花学院材料工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金云南省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学化学工程自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 水分子在Au和Cu及其合金表面的吸附与分解DFT计算研究
- 2016年
- 采用密度泛函方法研究了水分子在Au,Cu和AuCu二元金属合金表面的不同吸附状态和裂解反应路径,并且比较不同表面的催化性能.结果表明,研究中所考虑4种模型的反应活性顺序如下(以反应活化能为比较标准):Au(111)
- 蒋宗佑赵宗彦
- 关键词：密度泛函理论计算
- 基于石墨烯信号放大策略的胆固醇分子印迹电化学传感器研究被引量：4
- 2017年
- 利用石墨烯的信号放大作用,结合分子印迹技术和电聚合技术,以苯酚为功能单体,胆固醇(ChO)为模板分子,在石墨烯修饰的玻碳电极表面电聚合能识别胆固醇分子的敏感膜,构建胆固醇分子印迹电化学传感器。采用扫描电镜、循环伏安法、差分脉冲伏安法研究了印迹膜的结构、性能和分子印迹效应。结果表明,此传感器对胆固醇有良好的选择性和较高的灵敏度。胆固醇浓度在8.0×10^(-8)~2.0×10^(-4)mol/L范围内与峰电流的变化呈线性关系,检出限(S/N=3)为5.6×10^(-8)mol/L。将其用于人体血清样品的检测,结果满意。
- 白慧萍王春琼曹秋娥
- 关键词：石墨烯胆固醇分子印迹膜电化学传感器
- 微纳米结构In2O3气敏传感器研究进展被引量：5
- 2019年
- 近年来,随着生活水平提高,健康生活和安全保护备受社会关注,对有毒易燃易爆气体的检测愈来愈重视,尤其表现在排放检测、消防安全、石油化工和航天航空方面等。金属氧化物半导体气敏传感器由于具有高灵敏度、低成本、稳定性好等优点而被广泛应用于气敏传感领域。三氧化二铟(In2O3)作为一种典型n型宽禁带半导体,因具有透明导电、电阻率低、气敏性能较好等特点成为一种良好的气敏材料。本文综述了近几年来微纳结构In2O3气敏传感器的研究进展,分别对In2O3气敏材料的结构、气敏机理、不同形貌、金属和金属氧化物改性以及碳材料复合等方面进行介绍,分析了In2O3气敏传感器存在问题,并进一步指出In2O3气敏传感器在未来的研究方向。
- 周仕强卢清杰陈明鹏张瑾柳清菊
- 关键词：掺杂气敏传感器
- 生物质碳材料及其研究进展被引量：10
- 2019年
- 重点介绍了生物质碳材料各种维度的碳结构,综述了生物质碳材料的制备方法及其优缺点,对生物质碳材料在超级电容器和离子电池两个方向的应用与开发现状进行了归纳,分析了原子掺杂对生物质碳材料结构与性能的改良,并就原子掺杂的种类进行了总结.最后,对生物质碳材料的发展方向与应用前景进行了展望.
- 卢清杰周仕强陈明鹏张瑾柳清菊
- 关键词：生物质碳材料
- 碳和钇共掺杂对混相TiO_2光催化性能的影响（英文）被引量：5
- 2017年
- TiO_2因其毒性低、稳定性高、制备成本低廉而获得广泛应用,特别是作为光催化剂在降解环境污染物方面受到了广泛关注;然而,纯TiO_2较大的光生载流子复合率和较宽的带隙限制了其应用.元素掺杂作为一种拓宽光催化剂光吸收能力的方法广泛应用于各种光催化剂的修饰改性,而两种具有光催化性能的TiO_2相共存则能有效抑制光生载流子的复合,因此采取合适的方法有效利用这两种TiO_2改性的方法制备得到更具实际应用潜质的光催化剂具有一定的可行性.本文通过简单的溶胶-凝胶过程向锐钛矿相与金红石相组成的混相TiO_2中共掺杂碳和钇得到了一种活性较高的可见光响应光催化剂.采用粉末X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱和透射电镜等表征手段研究了碳和钇掺杂对TiO_2结构的影响,发现碳掺杂有利于金红石相的形成且材料具有更大的晶粒尺寸,钇掺杂则有利于锐钛矿相的形成且能细化材料的晶粒尺寸,提高材料的比表面积,导致材料更好的光催化活性.材料在30 W荧光灯光照条件下的光催化降解亚甲基蓝(MB)性能的研究显示,C-Y-TiO_2样品具有比单掺杂和未掺杂样品更高的光催化活性,其顺序为C-Y-TiO_2>Y-TiO_2>C-TiO_2>TiO_2≈P25.此外,降解反应动力学研究表明C-Y-TiO_2样品光降解MB的速率是未掺杂样品在相同条件下降解速率的3.5倍.不同钇掺杂含量样品的结构和光催化降解MB的研究结果表明,钇掺杂显著促进了锐钛矿相TiO_2的形成.这说明钇可能仅掺杂进入锐钛矿相,因此合适的钇掺杂量才能有效形成最优化的光催化性能的混相TiO_2.不同热处理温度下获得的样品的光降解MB特性也表明,一定的热处理温度有利于合适的锐钛矿相和金红石相的组成,从而有利于相间的协同效应.紫外-可见光谱和荧光光谱表征分析表明,碳和钇的掺杂都拓展了其吸收光谱到可见光区域,且抑
- 高洪林刘健梅张瑾朱忠其张艮林柳清菊
- 关键词：二氧化钛共掺杂混相可见光光催化
- CdS/FeP复合光催化材料界面结构与性质的理论研究（英文）被引量：2
- 2016年
- 构建同质异相或异质结构是提高光催化材料性能的有效途径之一,尤其是对于CdS这类具有光腐蚀的材料,这种方法还能起到提高光催化材料稳定性的作用。因此目前制备CdS基复合光催化材料得到了广泛的研究,但是目前对其中的一些基本问题和关键因素仍需要进一步探讨和解释。本文采用第一性原理方法对CdS/FeP复合光催化材料中异质结构的界面微观结构和性质进行深入研究。计算结果表明,由于在界面上部分悬挂键被饱和,界面模型呈现出与体相或表面模型不同的电子结构特征,并且有界面态的存在。在CdS/FeP异质结构的界面处,CdS和FeP的能带都相对向下移动,而且FeP的能带(费米能级)插入到CdS的导带下方;同时在界面达到平衡态之后,异质结构的内建电场由FeP层指向CdS层,因而能够实现光生电子-空穴对在CdS/FeP界面处的空间有效分离,这对于光催化性能的增强极其有利。此外,构建CdS/FeP异质结构也能够进一步增强CdS在可见光区的光吸收。本文研究结果为构建具有异质结构的高效复合光催化材料提供了机理解释和理论支持。
- 赵宗彦田凡
- 关键词：光催化硫化镉界面微观结构密度泛函理论计算
- 石墨相氮化碳(g-C3N4)用于光催化产氢的研究进展被引量：8
- 2020年
- 随着社会与科技的飞速进步,化石能源急剧消耗,并且环境污染问题日益严重,寻找一种可持续的环境友好燃料能源成为了一个被广泛研究讨论的问题。半导体光催化剂的出现,为解决该问题提供了一条新途径,半导体光催化剂可以在光照的情况下通过分解水将太阳能转化为氢能,实现一种绿色环保的高热值能源的可持续生产。在众多的半导体光催化剂中,g-C3N4凭借制备方法简单、成本低廉、稳定性好以及合适的能带结构等优点而备受关注,但是由于其光生电子和空穴转移慢且易复合、光吸收范围较窄以及较低的比表面积,使其光催化性能不够理想,近几年众多学者针对这些问题开展了大量研究,以提升其光催化性能。本文针对g-C3N4的改性研究重点综述了元素掺杂改性和构建半导体异质结两方面的研究进展,归纳了目前存在的问题,提出了相应的解决建议,并对后续的发展趋势做出了展望。
- 邓细宇邝鑫雅字包叶曾吉阳马艺文位海棠张瑾柳清菊
- 钒钴共掺杂TiO_2光催化剂的研究被引量：2
- 2018年
- 采用溶胶-凝胶法制备V、Co共掺杂改性TiO_2光催化剂,以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,研究了V、Co共掺杂对TiO_2光催化剂性能的影响,结果表明,V、Co共掺杂对催化剂的平均晶粒粒径、吸收光谱、光生电子—空穴对的复合率、光催化性能都具有显著影响。通过正交试验得到共掺杂体系的最佳掺杂量为n(V)∶n(Ti)=0.3%、n(Co)∶n(Ti)=0.1%,此掺杂量下所制备的样品对MB进行降解,在普通日光灯下反应6h的光催化降解效率达96.4%,明显优于同等条件下德国Degussa公司生产的P25纯TiO_2光催化剂的降解效率44.35%。
- 吕天平陈明鹏申开远李科金张洞铭张瑾朱忠其张艮林柳清菊
- 关键词：TIO2光催化剂溶胶-凝胶法
- Sm-TiO2光催化剂的制备及可见光下降解亚甲基蓝的研究被引量：4
- 2017年
- 采用溶胶-凝胶法制备了稀土钐掺杂的纳米TiO_2光催化剂(Sm-TiO_2),通过XRD、XPS、UV-Vis-DRS、PL、Nano-sizer纳米粒度分析仪等对Sm-TiO_2样品进行表征和分析,以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,考察了不同掺杂浓度样品对MB的光催化降解效果。结果表明,Sm的替代掺杂引起的晶格畸变促进了金红石相的形成,但晶界及表面的Sm物种抑制了TiO_2从锐钛矿相向金红石相转变,细化了晶粒。适量的Sm掺杂使TiO_2的吸收光谱阈值红移,有效降低了光生电子-空穴对复合率,提高了TiO_2光催化活性。当pH值=2、掺杂量n(Sm)∶n(Ti)=0.006、热处理温度为500℃时,Sm-TiO_2样品在普通日光灯下光催化降解MB的活性最高,其一级表观速率常数较相同条件下纯TiO_2提高了约4倍。
- 彭富昌高洪林柳清菊
- 关键词：纳米TIO2光催化
- 纳米Black TiO_2的研究进展
- 2019年
- 利用太阳能从水中产生氢和去除环境中有机污染物的半导体光催化技术被认为是极具发展潜力的技术之一,其中TiO_2纳米材料被视为主要的光催化剂受到了重点研究,但高的光生载流子复合率和较宽的带隙导致其实际应用受到严重制约,通过制备在表面产生Ti 3+和氧空位缺陷的Black TiO_2有望解决这一问题。综述了Black TiO_2光催化材料的研究进展,并对其应用和发展前景进行了展望。
- 申开远吕天平张洞铭张瑾张艮林柳清菊
- 关键词：光催化
