钙钛矿及其复合材料的合成和表征

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1、江苏科技大学硕士学位论文钙钛矿及其复合材料的合成和表征姓名：郭寅丹申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：林生岭2011-01-04摘要摘要钙钛矿复合氧化物是一类重要的功能材料，在电、磁、光、催化等领域具有重要的应用前景。本论文首先用甘氨酸-硝酸盐燃烧合成法制备了不同温度下的钙钛矿型复合氧化物La0.3Ca0.7Ni0.7Co0.3O3，并对钙钛矿氧化物进行了XRD、SEM、红外结构分析。采用三电极体系，对复合材料进行循环伏安测试，结果表明400℃的电化学性能最好，阴极峰电位最大，且阳极峰电位最小。用甘氨酸-硝

2、酸盐燃烧法和溶液原位合成法分别制备了钙钛矿型氧化物La0.3Ca0.7NixCo1-xO3（x=0,0.25,0.7)粉末及其吡咯相对质量分数为60%和80%的聚吡咯/钙钛矿复合微粒PPY/La0.3Ca0.7NixCo1-xO3（x=0,0.25,0.7)。用X射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）对材料的形貌和结构进行了表征，发现复合材料中包覆的聚吡咯外层和复合氧化物之间存在相互作用，在一定程度上减少了纳-1米粒子的团聚现象。用循环伏安曲线对复合材料在1mol·L的KOH电解质溶液

3、中的氧化还原行为进行了初步研究。结果表明，吡咯含量为80%的PPY/La0.3Ca0.7Ni0.25Co0.75O3的电化学性能最好，阴极峰电位最大，且阳极峰电位最小。采用柠檬酸合成法，制备La0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3复合氧化物陶瓷粉末。并对制得的钙钛矿氧化物进行了XRD、SEM、红外结构分析。在水溶液中，以La0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3纳米晶体复合氧化物为母体构造出苯胺/牛血红（清）蛋白/La0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3复合物。牛血红（清）蛋白和苯胺单体在溶液中组装到L

4、a0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3纳米晶体表面，从而使得吸附牛血红（清）蛋白的La0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3纳米晶体表面包裹了一层苯胺，以苯胺/牛血红（清）蛋白/La0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3复合物为前驱体通过进一步化学氧化得到聚苯胺/牛血红（清）蛋白/La0.6Sr0.4Fe0.2Co0.8O3复合材料。用IR、EDS和SEM对复合材料进行表征。利用汞灯作为激发光源，进行牛血清白蛋白的光解实验，利用紫外-可见研究复合材料的催化性能。在不同光源下用浸渍法制备了不同含量的Ag/L

5、a0.3Ca0.7Ni0.25Co0.75O3，并将其用于降解染料酸性红B。用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对材料的形貌和结构进行了表征。结果表明，在紫外灯光照下合成的质量分数为2%Ag/La0.3Ca0.7Ni0.25Co0.75O3光催化剂显示出较高的降解能力。关键词：聚吡咯；钙钛矿；纳米复合材料；银掺杂；电化学性能；光催化IAbstractAbstractTheperovskite-typecompositeoxidesareaseriesofimportantfunctionalmater

6、ials.Theyhavesignificantpromiseinthefieldsofelectrics,magnetics,luminescenceandcatalysis.Inthispaper,theglycine-nitratecombustionsyntheticmethodwasusedtoprepareLa0.3Ca0.7Ni0.7Co0.3O3underdifferenttemperatures.ItwasfoundthatLa0.3Ca0.7Ni0.7Co0.3O3at400℃possesse

7、dmaximumcatholicpeakpotentialandminimumanodicpeakpotential.PerovskitecomplexoxidesLa0.3Ca0.7NixCo1-xO3(x=0,0.25,0.7)andtheirpolypyrrolecompositesPPY/La0.3Ca0.7NixCo1-xO3(x=0,0.25,0.7)with60%and80%pyrrolewerepreparedbyaglycine-nitratecombustionsyntheticmethoda

8、ndaninsitupolymerizationmethod,respectively.Thestructure,morphologiespropertiesofthesampleswerecharacterizedbymeansofpowderX-raydiffractometer(XRD),Fouriertransforminfrared(FTIR)spectrome