特约评述

  • 多层三明治型四吡咯基金属配合物的研究进展

    曹韡;王海龙;商虹;姜建壮;

    受合成方法的制约,对于三明治型四吡咯基金属配合物的研究长期局限于相应的双层及三层化合物。自2010年以来,通过将中性态双层稀土配合物与二价镉离子在一定条件下聚合,成功得到四层,五层和六层四吡咯金属化合物。本文从合成方法、晶体结构、单分子磁体性质及三阶非线性光学性质等方面,对这一类新型的多层三明治型四吡咯基金属配合物的研究进展进行了总结,并期待它们在新型分子功能材料研究领域包括磁光、磁手和光电复合功能分子材料方面取得令人鼓舞的新进展。

    2013年05期 v.31;No.145 513-521页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K]

综合评述

  • 微纳米稀土氯氧化物的合成研究进展

    孔庆玲;董相廷;王进贤;刘桂霞;于文生;

    稀土氯氧化物作为一种重要的发光基质,具有较高的光吸收效率和传能效率,在彩色显示、催化、生物医药、光电转换、气敏等领域均有广泛的应用,已成为光功能材料领域的研究热点之一。目前研究者已用固相法、沉淀法、液相-高温焙烧法、水热与溶剂热法、前驱体热解法、溶胶-凝胶法、静电纺丝法等方法成功地制备了稀土氯氧化物微米颗粒,纳米颗粒、纳米条、纳米片、纳米棒、纳米针、纳米纤维、纳米带、纳米管等稀土氯氧化物微纳米材料。总结了各种制备方法的研究进展及优缺点,并结合本课题组在稀土氯氧化物纳米材料方面的研究工作,对稀土氯氧化物微纳米材料的制备方法的发展方向进行了展望。

    2013年05期 v.31;No.145 522-539页 [查看摘要][在线阅读][下载 1906K]

稀土发光

  • Li_2Sr_(0.995-x)SiO_4:0.005Eu~(2+),xLa~(3+)荧光粉的晶体结构与发光特性

    郑梁;张芳芳;宋开新;郑鹏;吴松;郑海杰;

    采用高温固相反应法在还原气氛下制备了Li2Sr0.995-x SiO4:0.005Eu2+,xLa3+荧光粉。利用X射线衍射仪、荧光光谱仪和紫外可见分光光度计对样品的晶体结构、激发光谱、发射光谱与荧光衰减寿命以及漫反射光谱进行测试分析。实验结果表明:所制得的样品为单一相的Li2SrSiO4晶体结构化合物。Li2Sr0.995-x SiO4:0.005Eu2+,xLa3+荧光粉的激发光谱均呈现出宽激发带,其中最强的激发峰位于408 nm左右。在此波长激发下可得到峰值位于570 nm左右的宽波段单峰发射光谱,其对应于Eu2+离子4f65d1→4f7电子跃迁。La3+掺杂Li2SrSiO4:Eu2+荧光粉基质产生了晶格缺陷[2La·Sr·V″Sr],其可以吸收光能并将能量传递给发光中心离子Eu2+,进而增强Li2Sr0.995SiO4:0.005Eu2+荧光粉的发光强度。漫反射光谱和荧光衰减寿命测试结果也证实La3+掺杂能够增加Eu2+的激发态吸收能量,延长发光中心Eu2+离子荧光衰减寿命。

    2013年05期 v.31;No.145 540-546页 [查看摘要][在线阅读][下载 482K]
  • 近紫外LED激发荧光粉Ba_(0.11)Sr_(2.89-2x)Ce_xNa_xAlO_4F发光特性

    黄奇书;倪海勇;张秋红;王灵利;李许波;丁建红;

    采用高温固相法反应制备Ba0.11Sr2.89-2x Ce x Na x AlO4F(x=0.01,0.02,0.05,0.07,0.10,0.15)荧光粉。Ba0.11Sr2.89AlO4F体系中存在Sr(1)2+和Sr2+(2)两个格位。Sr2+(1)离子位于Wyck.4a格位,为十配位多面体构型。Sr2+(2)离子位于Wyck.8h格位,为八配位的多面体构型。研究了Ba0.11Sr2.89-2x Ce x Na x AlO4F荧光粉的紫外-可见激发、发射光谱、荧光寿命及能量传递过程,讨论并指认了Ce3+在上述两个格位中的激发带位置及能级重心,发射光谱曲线分别由两个~463,~505和~550 nm宽带发射构成。随着Ce3+浓度增加,长波发射~550 nm逐渐增强,而色品坐标(x=0.199,y=0.351)蓝绿区逐渐变化到黄绿区域(x=0.389,y=0.489)。

    2013年05期 v.31;No.145 547-553页 [查看摘要][在线阅读][下载 446K]

稀土催化

  • 铈改性的铝柱撑粘土负载锰氧化物用于氯苯催化降解的研究

    张思财;孙雪洁;伍松玲;董煌杰;左树锋;

    通过高温高压法,利用高压釜装置一步合成Al-交联剂,通过离子交换法制备大比表面积、大孔径的Al柱撑粘土(Al-PILC)。研究了稀土铈改性的Al-PILC负载锰氧化物用于氯苯的催化降解的活性。表征结果表明:柱撑后得到的Al-PILC,其比表面积和孔体积达到182.3m2·g-1和0.121 cm3·g-1,远大于原土的2.81 m2·g-1和0.00786 cm3·g-1。Al-PILC的层间距由原土的1.18增大到1.79 nm。活性数据表明:柱撑改性后的Al-PILC负载锰催化剂的活性远大于Na-mmt的,并且添加稀土Ce有利于改善催化剂的氧化性能,进而提高催化剂的活性。10%Mn-6%Ce/Al-PILC催化剂在330℃左右就能催化降解低浓度的氯苯,无Cl2二次污染产生,并且表现出最佳的稳定性。

    2013年05期 v.31;No.145 554-562页 [查看摘要][在线阅读][下载 697K]
  • 从钯纳米溶胶出发制备Pd/Ce_(0.6)Zr_(0.4-x)YxO_2纳米三效催化剂

    李金洲;张桂臻;何洪;展宗城;刘北北;訾学红;邱文革;戴洪兴;

    从Pd纳米粒子溶胶出发,采用一步沉淀法和浸渍法分别制备了0.5%(质量分数)Pd/Ce0.6Zr0.4-x Y x O2(x=0,0.03,0.05,0.1)负载型三效催化剂,考察了贵金属纳米粒子的负载方法以及Y的掺杂量对三效催化活性和水热稳定性的影响。结果表明,和浸渍法制备的催化剂相比,采用一步沉淀法制备的催化剂具有更高的三效催化活性。对于一步沉淀法制备的催化剂,Y的掺杂量对新鲜样品的三效催化活性影响不大,然而,900℃水热老化后,Y的掺杂量为0.05的Pd/Ce0.6Zr0.35Y0.05O2催化剂表现出最佳的催化活性,且其三效窗口也最为稳定。以上研究结果表明,一步沉淀法是一种从贵金属纳米溶胶出发制备纳米三效催化剂的有效方法,且在铈锆储氧材料中掺杂适量的Y元素可以进一步提高催化剂的三效催化活性和水热稳定性。

    2013年05期 v.31;No.145 563-572页 [查看摘要][在线阅读][下载 484K]

稀土新材料

  • 水热合成GdVO_4:Eu~(3+)晶体随pH值的形貌和性能演变

    燕映霖;王娟;王亮亮;许云华;

    使用氧化钆、氧化铕和偏钒酸铵为原料,以DTAB为表面活性剂,在不同的反应溶液pH值条件下,采用水热合成法得到了从微米尺度到纳米尺度的一系列钒酸钆荧光粉。通过X射线衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱(PL)等测试手段对不同形貌的样品的物相及微观形貌和发光性能进行表征。结果表明,在强酸环境下,晶体颗粒较大,为微米级,随着pH值的提升,晶体颗粒尺寸变小,进入纳米级,在pH为7,10时,分别得到50 nm以下的纳米晶片,且分散性良好。另外pH=7时观察到更为微小的小晶粒团,相比之下碱性环境下纳米晶片的结晶度较高。发光性能测试表明,样品发光性能随晶粒尺寸和结晶度变化显著。纳米尺度结晶良好的产品发光性能优异。

    2013年05期 v.31;No.145 573-581页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K]

稀土化学与湿法冶金

  • 磺酰基桥连杯[4]芳烃萃取分离钍与稀土

    孙玉丽;尚庆坤;王小飞;卢有彩;张志峰;廖伍平;

    为筛选出特效的钍萃取剂,研究了对叔丁基磺酰基桥连杯[4]芳烃(H4L)在盐酸介质中对钍和稀土的萃取。实验结果表明,在0.75<pH<2时,钍的萃取率随酸度降低迅速升高,而稀土离子(La,Eu,Yb,Y)的萃取几乎不受影响,都保持在20%以下,因而对叔丁基磺酰基桥连杯[4]芳烃对钍和稀土表现出良好的分离能力。采用斜率法研究了H4L萃取钍的机制,结果表明钍被以Th(H2L)·Cl2和Th(H2L)2的1∶1混合物的形式萃入有机相,萃取反应的平衡常数为102.14,热力学常数ΔH,ΔG和ΔS分别为15.13 kJ·mol-1,12.21 kJ·mol-1和9.79J·(mol·K)-1。反萃实验表明,该萃取体系可在较低的酸度下实现钍的反萃。

    2013年05期 v.31;No.145 582-587页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K]
  • HNO_3-Al(NO_3)_3溶液分离包头混合稀土精矿的研究

    张晓伟;李梅;柳召刚;胡艳宏;刘佳;阳建平;

    根据Al3+与F-能形成稳定的络合离子[AlF6]3-,采用HNO3-Al(NO3)3溶液络合浸出包头混合稀土精矿中的氟碳铈矿。热力学分析结果表明:HNO3-Al(NO3)3体系对稀土精矿浸出反应为自发过程。考察了HNO3浓度、Al(NO3)3浓度、液固比、搅拌速度、温度、搅拌时间这些因素对稀土精矿浸出的影响。实验结果表明:在HNO3浓度3 mol·L-1,Al(NO3)3浓度1.5 mol·L-1,液固比30∶1,搅拌速度300 r·min-1,温度100℃,搅拌时间90 min的条件下,稀土精矿中氟碳铈矿的浸出率达到92.18%,氟碳铈矿与独居石基本分离。通过产物层受界面交换和扩散混合控制的新缩小核模型可用来描述浸出过程的动力学,计算推导出了反应的宏观动力学方程。

    2013年05期 v.31;No.145 588-596页 [查看摘要][在线阅读][下载 536K]

稀土应用

  • 稀土元素在含残余砷、锡09Cr2AlMoRE钢中的作用

    吴铖川;成国光;田俊;谢有;

    对加稀土前后09Cr2AlMoRE钢取样分析化学成分,制备金相样用SEM-EDS研究了钢中析出物特征,制备透射电镜(TEM)试样通过TEM研究元素的晶界偏聚,并用热力学计算了稀土Ce,La,S和残余元素As反应固定残余元素As的可能性。研究结果表明:在低氧、硫的条件下,稀土镧可以和09Cr2AlMoRE钢中较低含量的砷(130×10-6)作用生成镧砷金属间化合物;铈、镧主要是通过形成稀土砷硫夹杂物固定钢中残余元素砷。另外,在本实验条件下稀土元素(64×10-6)只有很微量的偏聚在晶界,残余元素As不在晶界偏聚。

    2013年05期 v.31;No.145 597-604页 [查看摘要][在线阅读][下载 680K]
  • La_2O_3对高碳钢堆焊金属组织与耐磨性的影响

    杨健;田建军;郝飞飞;淡婷;杨庆祥;

    研制了不同La2O3加入量的高碳钢堆焊用药芯焊丝,并制作了相应的堆焊试样。采用金相显微镜对其显微组织进行了观察,X射线衍射仪对其相组成进行了分析,洛氏硬度计和砂带式摩擦磨损试验机对其宏观硬度和耐磨性进行了检测,场发射扫描电子显微镜对其磨损表面进行了观察。结果表明:堆焊金属的组织主要由黑色针状马氏体、白色网状高合金马氏体及残余奥氏体组成。随着La2O3加入量的增加,高合金马氏体含量增加,堆焊金属的硬度和耐磨性也增加,当La2O3加入量为3.44%(质量分数)时,二者均达到最大值。堆焊金属中加入La2O3使初生奥氏体晶粒细化,提高了其基体组织的强硬性,与作为耐磨相的高合金马氏体共同作用,使堆焊金属的耐磨性提高。

    2013年05期 v.31;No.145 605-611页 [查看摘要][在线阅读][下载 718K]
  • 退火处理对LaFeO_3/Pd复合薄膜微观结构和在碱液中电化学行为的影响

    张国庆;王文旭;李慷;冯治棋;罗永春;

    采用射频磁控溅射装置在Si(111)衬底上分别制备了Pd单膜、LaFeO3单膜和LaFeO3/Pd复合薄膜,利用XRD,SEM,EDS,XPS和电化学测试方法研究了退火处理对LaFeO3/Pd薄膜材料的相结构、形貌、化学组成以及电化学性能的影响。研究结果表明:未退火的溅态LaFeO3薄膜呈无序非晶态结构,随退火温度升高,600℃退火1 h后LaFeO3薄膜晶化为钙钛矿型正交结构,此时薄膜晶粒尺寸呈增大趋势;800℃退火时,随退火时间增加,薄膜晶粒尺寸变化不明显,退火前LaFeO3薄膜表面平整、致密,退火后薄膜表面出现裂纹。XPS分析表明,LaFeO3薄膜中的氧以晶格氧、化学吸附氧和物理吸附氧三种结合状态形式存在,退火后LaFeO3薄膜中化学吸附氧转变为晶格氧。电化学测试结果表明,Pd膜电极和LaFeO3膜电极放电容量很低(3.9~19 mAh·g-1),而LaFeO3/Pd复合薄膜在退火前后的电极放电容量分别达到50和180.7 mAh·g-1,LaFeO3单膜和LaFeO3/Pd复合薄膜电极的交换电流密度I0分别为为3.36和590.51 mA·g-1。镀Pd后能极大改善和提高LaFeO3/Pd复合膜电极的电催化活性和电化学放电容量。

    2013年05期 v.31;No.145 612-620页 [查看摘要][在线阅读][下载 1067K]
  • 涂层导体CeO_2过渡层的稳定性研究

    王书明;张华;杨坚;

    采用反应溅射法制备涂层导体用CeO2过渡层,重点对不同水分压下制备的CeO2种子层,以及YBCO超导层沉积过程中CeO2帽子层的稳定性进行了分析。采用X射线分析相组成变化以及晶体取向,通过扫描电镜观察表面形貌。结果表明,水分压对CeO2生长影响较大,水分压太小会导致缺氧相CeO2-x(0<x<0.5)生成。虽然后续富氧退火处理能转变成CeO2,但由于体积变化会萌生裂纹,其薄膜完整性受到破坏。另外,高温的YBCO生长工艺亦会引起CeO2帽子层与YBCO反应生成BaCeO3,对后续的YBCO晶体取向和超导性能产生不利影响。

    2013年05期 v.31;No.145 621-626页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K]
  • 土壤颗粒组成对REE吸附量及侵蚀示踪精度的影响

    肖海;刘刚;许文年;夏振尧;杨悦舒;杨奇;

    稀土元素(REE)示踪技术已被广泛应用于土壤侵蚀研究之中,为水土流失定量研究提供了一种精度较高的方法。但该方法在应用时较少考虑不同粒级土壤颗粒对REE吸附量的差异,从而影响了该方法计算结果的精确度。通过淋溶实验研究了REE在紫色土壤中的垂直迁移能力,并对紫色土中不同粒级土壤颗粒的REE吸附能力进行了分析,同时利用人工模拟降雨侵蚀实验对REE示踪技术精确度进行了研究。结果表明:REE在土壤中几乎没有发生垂直迁移,并且主要被吸附于小于0.075 mm的土壤颗粒之中。根据不同粒级土壤颗粒对REE的吸附量,对REE示踪土壤侵蚀量数据进行修正,使得计算结果的精确性得到了较大幅度的提高。

    2013年05期 v.31;No.145 627-635页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K]

研究简报

  • 氯乙酸缓冲体系在稀土测定中的应用研究

    张燕辉;杜若冰;王振兴;陆人杰;毛婷婷;肖吉昌;

    研究了氯乙酸/氢氧化钠缓冲体系在分光光度法测定稀土中的应用。以偶氮胂Ⅲ(0.5 g·L-1)为显色剂,比较了氯乙酸/氢氧化钠、甲酸/氢氧化钠、乙酸/乙酸纳缓冲体系灵敏度的差异,考察了pH值、偶氮胂Ⅲ对摩尔吸光系数的影响。并在氯乙酸/氢氧化钠体系下确定了测定单一稀土元素的最佳条件(缓冲溶液为氯乙酸/氢氧化钠,加入量为2 mL;显色剂为偶氮胂Ⅲ,加入量为2 mL),找到了测定每种稀土元素的最佳pH值。分光光度法与ICP-AES法测试基本吻合,可以简捷快速地测定稀土元素总量。

    2013年05期 v.31;No.145 636-640页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K]

  • 《中国稀土学报》征稿简则

    <正>《中国稀土学报》(中、英文版)是中国稀土学会会刊,由中国稀土学会和北京有色金属研究总院主办,北京大学协办。主要报道有关稀土化学与湿法冶金,稀土金属学与火法冶金,稀土发光、催化、磁性及储氢等材料,稀土固体物理与固体化学,稀土应用研究,稀土分析检测;稀土地质、矿物和选矿等方面的学术论文、综合评述、研究快报、研究简报。

    2013年05期 v.31;No.145 641页 [查看摘要][在线阅读][下载 672K]
  • 2012年度“科学仪器优秀新品”评选即将开始

    <正>仪器信息网"新品栏目"旨在让广大用户及时、全面地了解每年最新上市仪器,把握仪器技术最新发展趋势。自2004年开通以来,已经有超过500家仪器厂商通过新品栏目发布了超过2500台最新上市仪器。为了鼓励各仪器厂商积极创新,推出满足中国用户需求的仪器新品,"中国科学仪器发展年会"新品评审组每年从在新品栏目申报的仪器新品中评选出前一年度"科学仪器优秀新品"。该活动自2006年开始,

    2013年05期 v.31;No.145 642页 [查看摘要][在线阅读][下载 909K]
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