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Y2O3对Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo合金组织与力学性能的影响 认领 引用
1
作者 王振成 高科 +2 位作者 程皓文 闫怡叶 李文慧 《热加工工艺》 CAS 北大核心 2026年第12期188-194,共7页
采用真空电弧熔炼技术制备不同Y2O3含量的Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo合金。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及电子万能试验机等手段研究了Y2O3含量对合金的微观组织与性能的影响。结果表明,Y2O3/Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.... 采用真空电弧熔炼技术制备不同Y2O3含量的Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo合金。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及电子万能试验机等手段研究了Y2O3含量对合金的微观组织与性能的影响。结果表明,Y2O3/Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo合金由α-Ti和Y2O3析出相组成,随着Y2O3含量的增加,合金中的Y2O3微纳米相含量逐渐增大,合金的抗拉强度、伸长率均呈现先升高后降低的变化规律。0.2Y2O3/Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo合金具有最佳的综合性能,其抗拉强度和伸长率分别高达987 MPa、8.1%,相较于0.1Y2O3/Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo合金分别提高24.2%和107.7%。优异的综合性能受益于晶内与晶界强化与微纳米Y2O3的细晶强化协同作用。 展开更多
关键词 Ti-3Al-5.1Cr-4Fe-0.5Mo钛合金 Y2O3 力学性能
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Preparation of Ni/Ti3O5@graphene oxide double heterojunction for enhancing hydrogen storage in MgH2 认领 引用 被引量：1
2
作者 Zexuan Yang Zhendong Ma +4 位作者 Yongjin Zou Cuili Xiang Lixian Sun Yongpeng Xia Yong Shen Chua 《Journal of Magnesium and Alloys》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第2期579-591,共13页
Magnesium hydride serves as a promising solid-state hydrogen storage material owing to its high potential.However,its practical applications are constrained by the high enthalpy of hydrogen absorption and slow kinetic... Magnesium hydride serves as a promising solid-state hydrogen storage material owing to its high potential.However,its practical applications are constrained by the high enthalpy of hydrogen absorption and slow kinetics.In this study,we prepared a Ni/Ti3O5@graphene oxide(GO)dual-heterojunction composite material via solvent heating,electrostatic adsorption,and calcination to improve the hydrogen storage capabilities of MgH2.Adding Ni/Ti3O5@GO to MgH2 lowered the initial dehydrogenation temperature of MgH2 to 183℃;at a dehydrogenation temperature of 275℃,6.4 wt.%of H2 escaped from the MgH2 bulk.In addition,the hydrogen storage material absorbed 1.8 wt.%H2 at 30℃ for 30 min.The calculated activation energy of dehydrogenation was 48.221±0.141 kJ·mol-1,which was significantly lower than that of the ball-milled MgH2(112.63±1.44 kJ·mol-1).Mechanistic analysis results revealed that the heterojunction constructed from the multiphase compound system provided a large number of active sites and hydrogen diffusion routes,resulting in a synergistic catalytic effect that enhanced the hydrogen storage capacity of MgH2.In this work,we clarified the compositions of fuzzy interfaces in heterostructured materials by conducting ultraviolet photoelectron spectroscopy tests and identified key composite materials for the formation of heterojunctions. 展开更多
关键词 MGH2 Dual heterojunction Ni/Ti3O5@graphene oxide
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Stereodivergent reductive C(sp2)-C(sp3)coupling between cycloketone oximes and vinyl halides enabled by tunable photoredox/Ti dual catalysis 认领 引用
3
作者 Huai-Gui Li Can-Ming Zhu +6 位作者 Weidong Yuan Hongyi Chen Zhengyuan Bo Chao Deng Yingguang Zhu Kang Chen Qing-Yuan Meng 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2026年第7期443-451,共9页
The stereodivergent coupling via photoredoxransition metal catalysis has emerged as a powerful tool to construct diverse alkenes in both E and Z configurations.Despite well-established catalytic systems involving late... The stereodivergent coupling via photoredoxransition metal catalysis has emerged as a powerful tool to construct diverse alkenes in both E and Z configurations.Despite well-established catalytic systems involving late transition metals,the early transition metal catalyzed stereodivergent synthesis of alkenes still remains underdeveloped.Herein in this work,a stereodivergent reductive C(sp2)-C(sp3)coupling between cycloketone oximes and vinyl halides has been achieved by tunable photoredox/Ti dual catalysis,providing a facile access to a broad scope of cyano-substituted(fluoro)alkenes with high efficiency and controlled E/Z selectivity.Several products exhibited promising antifungal activities. 展开更多
关键词 Photoredox Ti dual catalysis Stereodivergent Reductive C(sp2)-C(sp³)Coupling Vinyl halides E Z Isomerization
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Ti掺杂Li2MnO3催化剂光催化降解四环素的性能研究 认领 引用 被引量：1
4
作者 蒋清梅 周颖 +2 位作者 代朋 彭秦磊 李园园 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2026年第3期131-138,共8页
针对四环素等抗生素残留引发的水体污染问题,采用高温固相法合成了不同Ti掺杂量的Li2Mn1-xTixO3(x=0、0.1、0.2、0.3或0.4)催化剂,旨在通过调控Li2MnO3的能带结构提升其光催化性能。通过XRD和FT-IR等表征分析了催化剂的物化性... 针对四环素等抗生素残留引发的水体污染问题,采用高温固相法合成了不同Ti掺杂量的Li2Mn1-xTixO3(x=0、0.1、0.2、0.3或0.4)催化剂,旨在通过调控Li2MnO3的能带结构提升其光催化性能。通过XRD和FT-IR等表征分析了催化剂的物化性质,发现所有催化剂均保持纯相结构。光催化实验结果表明,在500 W汞灯下照射30 min,Li2Mn0.7Ti0.3O3展现出最优的光催化性能,其四环素降解率达66.7%,表观动力学速率常数为0.08480 L/(mg.min),约为Li2MnO3的1.90倍。莫特-肖特基和阻抗测试表明,Ti掺杂使Li2MnO3导带电位负移,同时提升了载流子分离效率。自由基捕获实验证实空穴(h+)和超氧阴离子自由基(·)是降解过程的主要活性物种。 展开更多
关键词 光催化 Li2MnO3 Ti掺杂 四环素
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Nb2O5促进Ti(C,N)陶瓷低温烧结及晶粒细化机制研究 认领 引用
5
作者 肖水清 谭大旺 弓满锋 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2026年第3期154-160,共7页
采用热压烧结工艺制备了不同Nb2O5含量(质量分数为0.5%~5.0%)的Ti(C,N)陶瓷材料,系统分析了Nb2O5含量和烧结温度对材料物相组成、微观组织演变及力学性能的影响。结果表明,Nb2O5在烧结早期(温度低于1400℃)即被完全消... 采用热压烧结工艺制备了不同Nb2O5含量(质量分数为0.5%~5.0%)的Ti(C,N)陶瓷材料,系统分析了Nb2O5含量和烧结温度对材料物相组成、微观组织演变及力学性能的影响。结果表明,Nb2O5在烧结早期(温度低于1400℃)即被完全消耗,高温(≥1450℃)下生成NbN相。随Nb2O5添加量增加和烧结温度降低,Ti(C,N)陶瓷的晶粒尺寸逐渐细化,Nb2O5可通过液相介导的溶质拖曳及固相NbN的钉扎抑制Ti(C,N)晶粒长大。当Nb2O5含量为2.0%或5.0%,烧结温度为1450℃时,Ti(C,N)陶瓷的相对密度可达99.6%。随Nb2O5添加量增加和烧结温度升高,抗弯强度显著提升,符合Hall-Patch理论。当Nb2O5含量为2.0%、烧结温度为1550℃时,显微硬度达最大值(22.71 GPa)。因此,可以通过调节Nb2O5含量和烧结温度实现Ti(C,N)陶瓷的微观结构和力学性能调控。本研究为Ti(C,N)陶瓷的材料设计和烧结工艺设计提供了数据支撑和理论依据。 展开更多
关键词 Ti(C N) 陶瓷材料 烧结 晶粒细化 Nb2O5 NbN
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MOF衍生TiO2/C复合材料的制备及其光催化CO2还原性能研究 认领 引用
6
作者 黄健勇 纵甜甜 +2 位作者 唐家丽 范劲勇 刘琪 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2026年第3期107-115,共9页
以MIL-125(Ti)为前驱体,在氩气氛围中煅烧制备了MOF衍生TiO2/C复合材料。该材料成功保留了多孔碳骨架(比表面积为192.14 m2/g),并形成了Ti—O—C界面键(XPS显示C—O峰偏移0.3~0.5 eV)及氧空位(O 1s谱中531.46 eV处存在缺陷峰)。碳骨... 以MIL-125(Ti)为前驱体,在氩气氛围中煅烧制备了MOF衍生TiO2/C复合材料。该材料成功保留了多孔碳骨架(比表面积为192.14 m2/g),并形成了Ti—O—C界面键(XPS显示C—O峰偏移0.3~0.5 eV)及氧空位(O 1s谱中531.46 eV处存在缺陷峰)。碳骨架与氧空位的协同作用使带隙窄化至3.01 eV,显著拓宽了光响应范围;光电测试表明,材料的载流子分离效率得到提升(光电流密度达24.74μA·cm-2,较P25提高40%),电荷转移电阻降低。在光催化CO2还原反应中,该材料的CO产率达434.12μmol/(g·h)(较P25提升12倍),且选择性倾向于CO路径(CH4产率为96.09μmol/(g·h))。机理研究表明锐钛矿/金红石混相异质结驱动电子迁移,Ti—O—C键通过介导电荷转移使碳骨架富集电子活化CO2,氧空位则抑制载流子复合并优化反应路径。三者协同形成"碳骨架-氧空位-Ti—O—C"增效机制,为高效MOF衍生光催化剂设计提供了新范式。 展开更多
关键词 MIL-125(Ti) 衍生TiO2/C 光催化 CO2还原
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激光粉末床熔融制备Y2O3增强Ti6Al4V合金的组织与力学性能研究 认领 引用
7
作者 董阳平 赵枢明 +14 位作者 朱金玉 张会华 赵文天 马国楠 庄辛鹏 孙预麟 杨鹏伟 张群 樊子煜 钟亮 杨广 鲁仁义 曹磊 马志远 王峰 《精密成形工程》 北大核心 2026年第2期21-30,共10页
目的针对Ti6Al4V合金在激光粉末床熔融(PBF-LB)过程中力学性能不足的问题,引入稀土氧化物Y2O3改善其性能。方法采用机械球磨法制备不同Y2O3含量的Ti6Al4V复合粉末,并通过PBF-LB技术成形合金件。利用扫描电镜、X射线衍射、... 目的针对Ti6Al4V合金在激光粉末床熔融(PBF-LB)过程中力学性能不足的问题,引入稀土氧化物Y2O3改善其性能。方法采用机械球磨法制备不同Y2O3含量的Ti6Al4V复合粉末,并通过PBF-LB技术成形合金件。利用扫描电镜、X射线衍射、电子背散射衍射和透射电镜等手段,系统分析了复合粉末及成形合金的微观结构、物相与元素分布;通过室温拉伸试验评估力学性能,并结合断口分析结果探究断裂机制。结果Y2O3在球磨后均匀附着于Ti6Al4V粉末表面。在PBF-LB成形过程中,Y2O3的引入显著细化了原始β晶粒和α/α'马氏体尺寸,并以纳米尺度的形式弥散分布在基体中,与α-Ti基体呈半共格关系。当Y2O3的质量分数为0.2%时,合金抗拉强度和屈服强度分别提高至1331 MPa和1208 MPa;但当Y2O3的质量分数增至0.3%时塑性下降。断口形貌由韧性韧窝逐渐转变为以解理面为主的脆性断裂。结论添加0.2%(质量分数)Y2O3能够细化原始β晶粒与α/α'马氏体组织,并通过纳米级Y2O3颗粒实现弥散强化。然而,当Y2O3质量分数增加至0.3%时,稀土氧化物颗粒发生团聚,引起局部应力集中,导致材料塑性严重下降。该研究为稀土氧化物在增材制造钛合金中的定量化改性提供了理论与实验依据。 展开更多
关键词 Ti6Al4V合金 Y2O3 激光粉末床熔融 增材制造 微观组织 力学性能
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Ti3AlC2-Al对细粒度PcBN合成工艺及性能的影响研究 认领 引用
8
作者 周彬 李金玲 +2 位作者 汤黎辉 张世强 栗正新 《超硬材料工程》 CAS 2026年第1期11-16,共6页
PcBN是一种具有高硬度、高热稳定性和化学稳定性的复合超硬材料,是切削铁系黑色金属的理想刀具材料。随着制造业向精密化方向发展,对PcBN的性能要求不断提升。本研究采用0.5μm cBN粉体,通过高温高压烧结法(压力5.5 GPa,功率1 960~2 380... PcBN是一种具有高硬度、高热稳定性和化学稳定性的复合超硬材料,是切削铁系黑色金属的理想刀具材料。随着制造业向精密化方向发展,对PcBN的性能要求不断提升。本研究采用0.5μm cBN粉体,通过高温高压烧结法(压力5.5 GPa,功率1 960~2 380 W,合成时间600 s),以Ti3AlC2-Al为结合剂制备了PcBN。试验结果显示,Ti3AlC2的分解程度随温度升高而增加,2 240 W为完全分解的临界功率。PcBN的最佳烧结功率为2 170 W,此时其密度为3.454 g/cm3,磨耗比为2 953,断裂韧性为12.7 MPa·m1/2,显微硬度HV为3 403.33,综合性能最优。 展开更多
关键词 PCBN 高温高压烧结法 TI3ALC2-AL结合剂 烧结功率 综合性能
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Ti3+自掺杂TiO2纳米管的制备及应用的研究进展 认领 引用
9
作者 王艳汝 安雅睿 刘梅川 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2026年第7期922-928,共7页
TiO2纳米管(TiO2 NTs)具有较高的比表面积和独特的物理化学性质,在能源、环境和传感等领域展现出广阔的应用前景,但存在光吸收范围窄、载流子复合率高等问题,限制了其实际应用。近年来,Ti3+自掺杂TiO2纳米管[Ti(Ⅲ)-TiO2... TiO2纳米管(TiO2 NTs)具有较高的比表面积和独特的物理化学性质,在能源、环境和传感等领域展现出广阔的应用前景,但存在光吸收范围窄、载流子复合率高等问题,限制了其实际应用。近年来,Ti3+自掺杂TiO2纳米管[Ti(Ⅲ)-TiO2 NTs]因其可调节的能带结构和增强的光电性能而受到广泛关注。Ti3+缺陷态的引入降低了TiO2 NTs的带隙宽度,从而拓宽了TiO2 NTs的可见光吸收范围,提高了催化活性和光电性能。为此,系统综述了TiO2 NTs和Ti(Ⅲ)-TiO2 NTs的常用制备方法,简要概述了其结构与性能,并归纳总结了Ti(Ⅲ)-TiO2 NTs在光催化、电化学储能和光电化学等领域的应用进展,同时对未来研究方向进行了展望,以期为解决能源短缺和环境污染等全球性问题提供新的方案参考(引用文献52篇)。 展开更多
关键词 Ti3+自掺杂TiO2纳米管 制备方法 光催化 电化学储能 光电化学
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N掺杂TiO2-Fe2O3/C光催化剂的制备及其光催化降解性研究 认领 引用 被引量：2
10
作者 李洁 张佳 +1 位作者 陈连喜 吕博 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2025年第2期210-214,共5页
为寻找一种简便且具有良好孔结构的光催化剂合成路径,提升并拓宽其光催化应用范围,通过将N掺杂的双金属Ti-Fe MOFs在500℃的空气气氛中直接热解制备N掺杂TiO2-Fe2O3/C纳米结构。获得的产物显示出独特的树枝状结构,且具有较大... 为寻找一种简便且具有良好孔结构的光催化剂合成路径,提升并拓宽其光催化应用范围,通过将N掺杂的双金属Ti-Fe MOFs在500℃的空气气氛中直接热解制备N掺杂TiO2-Fe2O3/C纳米结构。获得的产物显示出独特的树枝状结构,且具有较大比表面积和良好的介孔结构。同时,红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)结果证实,在空气条件下煅烧后,衍生物仍保留了N和C成分。此外,将制备的N掺杂树枝状双金属结构多孔材料作为光催化剂用于降解亚甲基蓝(MB)染料。结果表明:N掺杂TiO2-Fe2O3/C比N掺杂非Fe参与的TiO2/C和非N非Fe掺杂TiO2/C具有更好的光催化性能,且N掺杂TiO2-Fe2O3/C对MB染料的有效降解率达到81%。 展开更多
关键词 Ti基-MOFs Fe基-MOFs TiO2-Fe2O3/C N掺杂 光催化
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Ti表面Ag/g-C3N4共敏化TiO2纳米膜的构筑及其光电化学行为 认领 引用 被引量：1
11
作者 官自超 胡娟 +5 位作者 时海燕 董士刚 刘亚安 王霞 金飘 杜荣归 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2025年第12期1769-1780,共12页
为提高Ti基体表面TiO2半导体膜的光电化学性能,对不锈钢实施光电化学阴极保护,本工作预先用阳极氧化法在Ti表面构筑TiO2纳米管阵列膜,再依次通过化学气相沉积和化学浴沉积法在阵列膜表面负载类石墨相氮化碳(g-C3N4)和Ag,获... 为提高Ti基体表面TiO2半导体膜的光电化学性能,对不锈钢实施光电化学阴极保护,本工作预先用阳极氧化法在Ti表面构筑TiO2纳米管阵列膜,再依次通过化学气相沉积和化学浴沉积法在阵列膜表面负载类石墨相氮化碳(g-C3N4)和Ag,获得了高性能的Ag/g-C3N4共敏化TiO2纳米管复合膜光阳极。相比于TiO2纳米管膜,经Ag/g-C3N4共敏化后,Ag/g-C3N4/TiO2复合膜的光吸收范围扩展到可见光区,光学性能显著增强。白光照射下,复合膜在含0.2 mol/L NaOH的含50%(体积分数)乙二醇水溶液中的光电流密度达到纯TiO2纳米膜的11倍,表现出优良的光电化学性能。Ti表面Ag/g-C3N4/TiO2纳米管复合膜作为光阳极,可使403不锈钢在0.5 mol/L NaCl溶液中的电极电位相对于自腐蚀电位降低530 mV,光电化学阴极保护效应显著增强,对控制不锈钢腐蚀发挥了良好作用。 展开更多
关键词 Ti 阳极氧化 化学气相沉积 化学浴沉积 TiO2纳米管 g-C3N4 Ag 光电化学阴极保护
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Ti3C2Tx MXene改性C-TiO2/Cu2O Z型异质结的构建及其光催化降解四环素 认领 引用 被引量：3
12
作者 王晓云 范功端 +2 位作者 陈礼洪 牛佳 付爱民 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2025年第12期120-134,共15页
通过煅烧Ti3C2Tx MXene制备C-TiO2,并采用水热法制备Cu2O及不同成分比例的C-TiO2/Cu2O复合光催化材料.同时,对制备的MXene复合材料进行形貌、结构、比表面积和光电特性等表征分析,探讨其对四环素(TC)的光催化降解... 通过煅烧Ti3C2Tx MXene制备C-TiO2,并采用水热法制备Cu2O及不同成分比例的C-TiO2/Cu2O复合光催化材料.同时,对制备的MXene复合材料进行形貌、结构、比表面积和光电特性等表征分析,探讨其对四环素(TC)的光催化降解效能,并考察其光催化活性增强机理.实验结果显示,以450℃煅烧制备的C掺杂TiO2以表面掺杂或负载为主,保持了部分Ti3C2Tx特性,更有利于可见光的吸收.对于50%C-TiO2/Cu2O而言,C掺杂可有效减小TiO2的能带间隙,C-TiO2与Cu2O形成以C层为媒介的Z型异质结构,可有效减小光生e--h+的复合,在pH=7.0时对TC的光催化降解效率为95.5%,其反应速率常数分别是C-TiO2和Cu2O的6.8和4.5倍.经过5次循环重复实验,50%C-TiO2/Cu2O MXene复合材料总体效能与稳定性良好,且在较宽泛pH范围(3~11)内对TC保持优异降解率,具有良好的实际应用前景.淬灭实验及电子顺磁共振测试结果显示,h+是50%C-TiO2/Cu2O降解TC过程中最主要的活性物种,其次为1O2和·O2-.采用密度泛函理论(DFT)计算福井函数(Fukui function)预测了活性物种对TC分子的攻击位置,结合高效液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)得出TC的光降解过程包括去甲基化、去甲酰化、开环反应、脱水、脱氨基等反应,并最终被氧化为小分子有机物、二氧化碳和水. 展开更多
关键词 Ti3C2TxMXene改性 C-TiO2/Cu2O Z型异质结 四环素 光催化降解机理 密度泛函理论 降解产物
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Ti3C2Tx包覆钛酸锂电极的电化学性能研究 认领 引用
13
作者 刘敬敬 袁志成 《塑料科技》 CAS 北大核心 2026年第8期36-42,共7页
为改善钛酸锂(LTO)电极的导电性和倍率性能,采用化学气相沉积(CVD)与表面接枝改性相结合的方法,制备不同质量分数MXene(Ti3C2Tx)包覆的LTO复合电极。X射线衍射(XRD)与场发射透射电子显微镜(TEM)结果表明,MXene以二维片层均匀包覆于LTO... 为改善钛酸锂(LTO)电极的导电性和倍率性能,采用化学气相沉积(CVD)与表面接枝改性相结合的方法,制备不同质量分数MXene(Ti3C2Tx)包覆的LTO复合电极。X射线衍射(XRD)与场发射透射电子显微镜(TEM)结果表明,MXene以二维片层均匀包覆于LTO颗粒表面,未改变尖晶石相结构,同时构建了连续导电网络。循环后扫描电子显微镜(SEM)形貌显示,MXene包覆显著抑制颗粒开裂并增强结构完整性。热重分析(TG)显示,包覆有效抑制LTO的逐步热分解,同时提升残留率。热逸走分析(TR)表明,包覆降低材料的起始分解温度。电化学测试结果显示,4%的MXene包覆的LTO复合电极具有最佳综合性能,其电荷转移电阻(Rct)由158.22Ω降至86.31Ω,锂离子扩散系数(DLi+)提升至4.56×1015 cm2/s,库仑效率(CE)提高至63.91%。在1.0 C倍率下容量保持率达94.07%,远高于未包覆样品的69.95%。MXene包覆显著提升循环稳定性和倍率性能。MXene包覆通过构建稳定的电子、离子协同传输通道和增强界面结合,实现LTO电极在结构稳定性、导电性及循环性能上的综合优化。研究为高功率锂离子电池中的高性能负极材料的设计提供新思路。 展开更多
关键词 钛酸锂 Ti3C2Tx包覆 电化学性能 晶体结构变化
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过渡金属Zn2+表面修饰Ti3C2Tx Mxene构筑高性能超级电容器负极 认领 引用
14
作者 杨力豪 《材料科学》 2026年第3期85-92,共8页
Ti3C2Tx Mxene因其独特的理化特性,被广泛认为是高性能超级电容器的有前景的负极材料。然而,其储能潜力受限于固有缺陷,如层间堆叠问题及存在不利的-F表面端基。本研究报道了一种调控并提升Ti3C2Tx电化学性能的表面修饰策略。采用离子... Ti3C2Tx Mxene因其独特的理化特性,被广泛认为是高性能超级电容器的有前景的负极材料。然而,其储能潜力受限于固有缺陷,如层间堆叠问题及存在不利的-F表面端基。本研究报道了一种调控并提升Ti3C2Tx电化学性能的表面修饰策略。采用离子交换法将Zn2+离子嵌入Ti3C2Tx的层间间隙,有效扩展了离子扩散路径并暴露更多活性位点。经此结构调控后,所得Ti3C2Tx-Zn薄膜电极在1 A·g−1的电流密度下比电容高达361 F·g−1,较原始Ti3C2Tx薄膜电极(242 F·g−1)提升1.43倍;电流密度升至20 A·g−1时电容保持率为85%,10 A·g−1电流密度下1万次循环后容量保持率高达99.8%,展现出优异倍率性能与良好的循环稳定性。本研究通过层间工程优化Ti3C2Tx表面组分与结构,为过渡金属离子表面修饰MXene材料在超级电容器中的应用提供了科学依据与技术参考。 展开更多
关键词 超级电容器 负极 Ti3C2Tx 插层 表面修饰
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Influence of Ti on ternary eutectic phase structure of Zn-6Al-3Mg coating alloy under rapid cooling condition 认领 引用
15
作者 Yao Liu Jing-Ke Dai +3 位作者 Qin Luo Wen-Jun Xu Yuan-Yuan Yan Guang-Xin Wu 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CSCD 2026年第6期40-55,共16页
The influence of 0.1 wt.%Ti and Ti/B on Zn-6 wt.%Al-3 wt.%Mg coating alloy during rapid cooling(50-75℃/s)was investigated.The results demonstrate a significant change in the microstructure of the alloy upon the intro... The influence of 0.1 wt.%Ti and Ti/B on Zn-6 wt.%Al-3 wt.%Mg coating alloy during rapid cooling(50-75℃/s)was investigated.The results demonstrate a significant change in the microstructure of the alloy upon the introduction of Ti or Ti/B.Al dendrites undergo a transition from slender to short and coarse,and more Al dendrites are produced.The ternary eutectic Zn/Al/Mg2Zn11phase is no longer observed,while only the ternary eutectic Zn/Al/MgZn2phase is present.The addition of Ti results in the formation of a precipitated phase consisting of TiAl3and when Ti/B is added,both TiAl3and TiB2 phases are observed to precipitate.The solid solubility of Mg in Zn can be influenced by Ti,as demonstrated through composition profile,thermodynamic calculation,and diffusion couple experiments.Zn phase nucleates as the priority phase when the eutectic phase precipitates.Due to the significant supercooling,rapid growth of Zn phase occurs,accompanied by solid dissolution of some Mg and Al into Zn phase because of insufficient time for diffusion outside.The interface of Zn phase exhibits a low concentration of Mg,resulting in the formation of Mg2Zn11nuclei.After the solid solution of Ti in Zn phase,more Mg and Al will be discharged,and MgZn2nuclei will be generated at the higher concentration of Mg at the interface of Zn phase.By elucidating the solidification mechanism,a deeper comprehension of the role of Ti in Zn-6Al-3Mg alloy can be attained. 展开更多
关键词 Zn-6 wt.%Al-3 wt.%Mg coating alloy Ti Mg2Zn11phase MgZn2phase Solid solubility Diffusion couple
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Effect of Cr2O3/Cr3C2additions on mechanical and tribological properties of Ti(C,N)-based cermets 认领 引用
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作者 Mei-ling LIU Ya-jing CAO +1 位作者 Wan-xiu HAI Yu-hong CHEN 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2025年第2期525-537,共13页
Cr2O3was used as grain inhibitor in Ti(C,N)-based cermets with vacuum sintering.The microstructure and mechanical and tribological properties of cermets with Cr2O3and Cr3C2were investigated.The resul... Cr2O3was used as grain inhibitor in Ti(C,N)-based cermets with vacuum sintering.The microstructure and mechanical and tribological properties of cermets with Cr2O3and Cr3C2were investigated.The results show that adding Cr2O3promotes a gray core/gray rim structure formation and finer size of Ti(C,N)hard phase.Compared with the cermet with an equal Cr3C2addition,the cermet with 0.6 wt.%Cr2O3exhibits 16.5%higher transverse rupture strength.This enhancement is likely due to the smaller lattice misfit at the coreim interface and more uniform Cr distribution in the binder.Additionally,at room temperature(25℃)and 800℃,Cr2O3-containing cermets demonstrate lower coefficients of friction and volume wear ratios than Cr3C2-containing cermets,with the wear ratio difference reaching an order of magnitude.Scanning electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy results further confirm more oxidation wear in Cr2O3-containing cermets than in Cr3C2-containing cermets. 展开更多
关键词 Ti(C,N) Cr2O3 grain inhibitor mechanical properties tribological properties
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Density functional theory calculations on single atomic catalysis:Ti-decorated Ti3C2O2 monolayer(MXene)for HCHO oxidation 认领 引用 被引量：4
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作者 Junhui Zhou Guanlan Liua +3 位作者 Quanguo Jiang Weina Zhao Zhimin Ao Taicheng An 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1633-1644,共12页
Formaldehyde(HCHO) is a common indoor pollutant, long-term exposure to HCHO may harm human health. Its efficient removal at mild conditions is still challenging. The catalytic oxidation of HCHO molecules on a single a... Formaldehyde(HCHO) is a common indoor pollutant, long-term exposure to HCHO may harm human health. Its efficient removal at mild conditions is still challenging. The catalytic oxidation of HCHO molecules on a single atomic catalyst, Ti-decorated Ti3C2O2(Ti/Ti3C2O2) monolayer, is investigated by performing the first principles calculations in this work. It demonstrates that Ti atoms can be easily well dispersed at the form of single atom on Ti3C2O2 monolayer without aggregation. For HCHO catalytic oxidation, both Langmuir-Hinshelwood(LH) and Eley-Rideal(ER) mechanisms are considered. The results show that the step of HCHO dissociative adsorption on Ti/Ti3C2O2 with activated O2 can release high energy of 4.05 e V based on the ER mechanism, which can help to overcome the energy barrier(1.04 e V) of the subsequent reaction steps. The charge transfer from *OH group to CO molecule(dissociated from HCHO) not only promotes *OH group activation but also plays an important role in the H2 O generation along the ER mechanism. Therefore, HCHO can be oxidized easily on Ti/Ti3C2O2 monolayer, this work could provide significant guidance to develop effective non-noble metal catalysts for HCHO oxidation and broaden the applications of MXene-based materials. 展开更多
关键词 Formaldehyde oxidation MXene Ti/Ti3C2O2 monolayer Single atomic catalysts Non-noble metal catalyst
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C3N5/NH2-MIL-125(Ti)改性混凝土砂浆光催化和力学性能研究 认领 引用 被引量：1
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作者 刘光明 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2025年第1期120-128,共9页
为了解决有机染料和汽车尾气NOx对环境造成的污染,通过溶剂热法制备了C3N5/NH2-MIL-125(Ti)复合光催化材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(UV-visDRS)、... 为了解决有机染料和汽车尾气NOx对环境造成的污染,通过溶剂热法制备了C3N5/NH2-MIL-125(Ti)复合光催化材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(UV-visDRS)、稳态荧光光谱(PL)和电化学交流阻抗谱(EIS)等表征技术对复合材料的晶型形貌、元素组成、光谱吸收、光电子-空穴复合和电荷传质阻力等进行了表征。应用于染料罗丹明B(RhB)的光催化降解,通过C3N5/NH2-MIL-125(Ti)实现对混凝土砂浆的内掺改性,应用于汽车尾气NOx的光催化降解。结果表明:XPS表征证明了C3N5和NH2-MIL-125(Ti)之间异质结的成功构建,实现了光电子-空穴的高效分离,光谱吸收范围拓宽,电荷传质阻力显著降低,表现出良好的光催化活性,明显优于单一的C3N5和NH2-MIL-125(Ti),可见光照射60 min内RhB降解率达到了98.5%,且循环使用5次仍表现出良好的光催化活性。C3N5/NH2-MIL-125(Ti)的少量掺杂使得普通混凝土砂浆表现出NOx降解活性,且有利于砂浆混凝土抗压强度的提升。 展开更多
关键词 C3N5 NH2-MIL-125(Ti) 混凝土砂浆 光催化 NOx降解 罗丹明B 力学性能
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Ti掺杂改性α-Fe2O3光阳极的制备及其光电催化水分解制氢性能研究 认领 引用
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作者 曾翔鹏 朱婉彤 +3 位作者 侯颖 王斯琰 夏承锴 徐宏妍 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2025年第10期191-195,206,共5页
采用浸渍-热分解工艺,在氟掺杂氧化锡玻璃表面制备了钛掺杂改性赤铁矿(Ti∶α-Fe2O3)光阳极,并通过一系列表征测试手段对Ti∶α-Fe2O3光阳极的物相性质和光电催化水分解性能进行了研究。结果表明:Ti掺杂处理为光阳极材料提... 采用浸渍-热分解工艺,在氟掺杂氧化锡玻璃表面制备了钛掺杂改性赤铁矿(Ti∶α-Fe2O3)光阳极,并通过一系列表征测试手段对Ti∶α-Fe2O3光阳极的物相性质和光电催化水分解性能进行了研究。结果表明:Ti掺杂处理为光阳极材料提供了更多的电化学反应活性位点,增大了其电化学活性表面积,提高了光阳极的载流子浓度,同时降低了电子转移电阻;与原始赤铁矿(α-Fe2O3)光阳极相比,Ti∶α-Fe2O3光阳极的光电催化水分解性能显著提高,产氢速率达到0.86μmol/h,在1.23V(vs.RHE,RHE为可逆氢电极)条件下光电流密度高达1.08mA/cm2,约为α-Fe2O3光阳极的2倍。 展开更多
关键词 Ti ∶ α -Fe2O3 光电化学 水分解 制氢
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Enhancing Capacitance Performance of Ti3C2Tx MXene as Electrode Materials of Supercapacitor: From Controlled Preparation to Composite Structure Construction 认领 引用 被引量：23
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作者 Xiaobei Zang Jiali Wang +5 位作者 Yijiang Qin Teng Wang Chengpeng He Qingguo Shao Hongwei Zhu Ning Cao 《Nano-Micro Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第6期152-175,共24页
Ti3C2Tx,a novel two-dimensional layer material,is widely used as electrode materials of supercapacitor due to its good metal conductivity,redox reaction active surface,and so on.However,there are many challenges to be... Ti3C2Tx,a novel two-dimensional layer material,is widely used as electrode materials of supercapacitor due to its good metal conductivity,redox reaction active surface,and so on.However,there are many challenges to be addressed which impede Ti3C2Tx obtaining the ideal specific capacitance,such as restacking,re-crushing,and oxidation of titanium.Recently,many advances have been proposed to enhance capacitance performance of Ti3C2Tx.In this review,recent strategies for improving specific capacitance are summarized and compared,for example,film formation,surface modification,and composite method.Furthermore,in order to comprehend the mechanism of those efforts,this review analyzes the energy storage performance in different electrolytes and influencing factors.This review is expected to predict redouble research direction of Ti3C2Tx materials in supercapacitors. 展开更多
关键词 Ti3C2Tx MXene CapaCitanCe performance Storage mechanism Electrode materials Supercapacitor
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