用ESR测氧空位测bet需要哪些条件什么条件

TiO_2因具有强氧化性、无毒性、长期稳定性、低成本和高催化活性等众多优点而被公认为是最具有开发前景的光催化材料之一,被广泛的应用于光催化降解有机物和太阳能转化等方面。作为光催化剂,TiO_2自身存在两大缺陷:较低的太阳能利用率和较高的光生电子和空穴的复合率,使其在光催化方面的应用受到了极大的限制。近些年来,很多研究者对TiO_2进行改性研究,以改进TiO_2的缺陷。这些研究包括TiO_2与其他半导体复合、贵金属修饰、染料敏化和掺杂。TiO_2掺杂被研究的非常广泛,包括金属离子的掺杂、非金属掺杂和自掺杂,自掺杂又分为Ti~(3+)和氧空位的掺杂。本文采用氧空位掺杂的方式对TiO_2进行改性,以纳米管钛酸(NTA)和锐钛矿TiO_2为前驱体,通过煅烧和还原等方法成功合成了具有体相氧空位、表面氧空位和体相与表面氧空位共存的三种类型的催化剂,还通过一定的方法调变体相氧空位和表面氧空位的浓度以及改变它们浓度的相对比例,并对所制备的样品都 

氧空位作为一种缺陷,是造成氧化物具有丰富功能性的重要因素之一。氧空位可以实现对氧化物电磁性质、超导性质、电化学性质和光学性质的调控。通过调研发现,SrCoO_x(2.5≤x≤3.0)作为一种理想的可变价过渡金属氧化物,吸引了一大批科研工作者的广泛探索。本文中我们探讨了SrCoO_x单相薄膜和SrCoO_x-CeO_2复合薄膜中的氧空位效应。首先通过脉冲激光沉积(PLD)技术制备出钙铁石型SrCoO_x(BM-SCO)薄膜,通过XRD、AFM、XPS、PPMS等对其结构和性质进行了表征,然后通过化学氧化、电化学氧化、后退火等工艺对SrCoO_x薄膜中的氧空位进行调控。研究发现:(1)当退火温度250℃T600℃时,薄膜由BM-SCO转变为Mix-SCO(SrCoO_(2.5)与SrCoO_(3-δ)共存),薄膜的磁性明显增强,由反铁磁性转变为铁磁性(Tc~180K);当退火温度达到600℃时,钙铁石型SrCoO_(2.5)完全转变... 

21世纪大数据时代对高密度信息存储需求越来越迫切,传统闪存存储器面临21nm技术节点的物理尺寸极限,越来越难以满足与日俱增的高密度集成应用需求。因此新兴非易失性存储器,如铁电存储器、磁阻存储器、相变存储器以及阻变式存储器应运而生。阻变式存储器(RRAM)因其优异的存储特性脱颖而出,并相继在众多材料中实现。其中,TaO_x基阻变器件被报道10~(12)次方高耐擦写能力、105ps/120ps超快开关速度以及纳米尺度可缩小能力等极具竞争力的性能指标,成为三星等电子公司和科研机构研究热点,但是依然存在制约其进一步实际应用的瓶颈问题,例如高操作电流、阻变参数波动性以及集成串扰等问题。TaO_x基阻变器件是基于氧离子迁移型非易失性存储器,因此,构建导电通道的氧空位浓度、分布、含量等是影响器件性能和阻变运行物理过程重要因素。本论文基于这三个角度展开工作,目的改善器件性能并深入探究阻变机理,具体研究内容如下:1.调节氧空位浓度角度,发展获得超... 

固体氧化物燃料电池是一种能量转化率高、燃料适应性广的新型可再生能源系统,但高工作温度(10000C)下电池各部件之间易发生化学反应,导致电池性能快速衰减甚至报废,极大限制了固体氧化物燃料电池的发展和应用。固体氧化物燃料电池主要由阴极、阳极及固体电解质构成,其中固体电解质在高温下表现出优异的离子电导性能,是影响燃料电池工作温度的关键部件。因此,探明固体电解质的电导机理,降低燃料电池的工作温度,是制备新型中低温燃料电池的主要研究方向。本论文通过向氧化锆中掺杂低价元素(Mg、Zn、Ga、Sc、In、Y、Bi或镧系元素等)引入氧空位,并通过密度泛函理论计算和试验验证相结合的方法,对氧化锆中氧空位传导机理进行了系统研究。首先从体积效应、配位效应及氧离子位移等因素出发,研究了氧化锆电解质立方相结构稳定的内在机理;然后考察了一元及二元共掺元素对氧化锆电解质中氧空位的形成、克服与掺杂阳离子的结合力及动力学扩散过程的影响及作用机理;以上述机理为理... 

金属离子掺杂作为一种扩展TiO_2可见光吸收的重要方法一直受到人们的重视,这是由于金属离子掺杂可以在半导体表面或者体相中引入缺陷位置或者改变结晶度,尤其是过渡金属离子,由于存在多化合价,在TiO_2中掺杂少量的过渡金属离子,即可成为光生电子-空穴对的浅势捕获阱,加快表面电荷的转移,延长电子与空穴的复合时间,将TiO_2对光的吸收范围扩展至可见光区,因此可以更有效地利用太阳能,提高TiO_2的光催化活性。掺杂过程中生成的氧空位也能提高金属离子掺杂TiO_2可见光吸收,进而提高其催化活性,但是文献并没有对其作用机理进行详细讨论。尽管金属离子的引入可以在一定程度上将TiO_2对光的吸收扩展至可见光区,但同时它也面临着另外一个重要的问题,那就是在扩展可见光吸收的同时引入了新的电子空穴复合中心,如何有效利用可见光同时又减少载流子复合中心的引入是一个值得研究的课题。纳米管钛酸(简写为NTA)是本课题组研究的传统材料,不管是水热处理还是高温热... 

近年来,我国大气环境面临非常严峻的形势,主要呈现以城市大气中悬浮颗粒物浓度超标;二氧化硫气体污染任然保持在较高水平;城市中机动车尾气污染物排放总量急剧上升;氮氧化物污染呈加重趋势。因此检测各种大气中各种气体成分以及它们的浓度尤为重要。那么通过光学气敏材料检测环境气体成分成为了诸多学者的研究热点。本文的研究思路如下:首先对比TiO_2(110)表面、SnO_2(110)表面和GeO_2(110)表面的表面氧化性,通过HF、HCl、HBr被三种金属氧化物吸附特性发现TiO_2对检测卤化氢气体效果最好,对三种氧化物而言,表面氧化性最强,对卤化氢气体是较为理想的光学气敏传感材料。同时也发现,TiO_2对还原性气体附H_2S分子也有很好的光学气敏传感性能。本文进一步研究了如何通过掺杂来更好的改善TiO_2的传感特性,通过TiO_2(101)表面掺杂非金属C、N、F后发现对NH_3分子的气敏传感效应提升明显,并分析出杂质元素对基底氧空位氧化... 

关于氧空位的ESR峰的问题

用催化剂进行ESR表征,在g=2.003处出峰,文献上说峰归属单个自由电子被氧空位补获形成单电子氧空位,那么问题来了,自由电子难道会停留在氧空位的位置吗?在磁场作用下它不会绕某个原子核转动吗?如果绕不同的原子核转动,它的峰都在g=2.003吗?望指点

  • 会的,氧空位能捕捉住电荷。类似参考文献很多

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