多金属氧酸盐

µV
TG曲线 曲线: 曲线 37.3℃~92.4℃、 100.1℃~170.7℃ 185.5℃~359.9℃ 757.6℃~850.3℃ DTA曲线 曲线: 曲线 55.5℃、120.3℃和253.5℃ 分解温度在780℃左右 ℃ 分解温度在
mass/%
-40
DTA
Temperature/°C
AlSmMo5的TG-DTA图
4 结论
（1）采用普通沸水溶液法合成了两种Anderson结构的多 金属氧酸盐：(NH4)3[AlMo6O24H6]·11H2O和 (NH4)3[SmAlMo5O24H6]·10H2O，结合TG-DTA测试确定 了三种前躯体的初始扩渗温度均为790℃。 （2）通过产物的XRD分析得出各种改性碳化钼的结构都 是单一的β-Mo2C六方密堆积结构；镧元素确实渗入到碳 β 化钼。 （3）室温电导率测试分析表明，所有改性碳化钼的室温 电导率均高于目前文献报道的碳化钼室温电导率的最高 值1.02×102S/cm；镧元素确实使改性碳化钼的电导率 骤增很多。
21
22
很多材料在掺杂微 量稀土元素后，经 过控制其结构和元 素组成会使原有性 质发生改变或出现 新的性质
4
课题意义 1.4 碳化钼的制备方法
1 高温制备法 2 气相法 3 机械合金化法 4 TPR方法 5 稀土气相扩渗
5
主要内容
（1）前躯体的合成及表征：合成具有AndersonB型结构的铝-钼和铝-钐） 钼多金属氧酸盐：(NH4)3[AlMo6O24H6]·11H2O和 （NH4)3[AlSmMo5O24H6]·10H20，通过XRD、TG-DTA、IR等测试手段 对其结构、热稳定性进行测试分析。 （2）稀土气相扩渗：分别以钼酸铵和合成的两种多金属氧酸盐为前躯体， ） 采用镧渗剂进行稀土气相扩渗，通过调节扩渗温度，制备改性碳化钼。 （3）样品的结构表征：利用XRD、EDS等测试方法对改性碳化钼的结构、 ） 元素含量进行测定分析。 （4）样品的电性能分析：采用四探针电极法对各种改性碳化钼进行电性 ） 能测试，研究镧元素对碳化钼导电性能的影响。
2 00 0
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2 θ / d eg re e
AlMo6的XRD图
9
3 实验结果与讨论
40 00
30 00
intencity/cps
20 00
衍射峰集中 在16°~20° ° ° 和26°~30° ° °
10 00
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2 θ / degree
• 应用
1 催化材料
2 陶瓷材料 3 涂膜材料 4 防腐蚀性材料 5 机械切削材料 6 半导体薄膜材料
3
课题意义
1.3 碳化钼改性的意义
1 2 3
电子学工业中的 碳化物半导体薄 膜材料、陶瓷材 料和涂膜材料也 越来越多的要求 其具有较高的导 电性能和热稳定 性
研究作为燃料电池 阳极催化剂的碳化 钼催化剂表明，在 相同的碳载量下， 通过提高碳化钼的 电导率可以提高其 催化性能
80
T/%
60
40
20
0
Wavenumber/cm -1
AlMo6的IR图
11
3 实验结果与讨论
100 80
944.19cm-1和922.19cm-1 Mo-Od 890.38cm-1 Mo-Ob-Mo 651.10cm-1和575.01cm-1 Mo-Oc-Al 3300cm-1 -OH
3500 3000 2500 2000 1500
6
2 实验部分
2.1水溶液法 水溶液法
1 (NH4)3[AlMo6O24H6]·11H2O (AlMo6) 2 (NH4)3[AlSmMo5O24H6]·10H2O(AlSmMo5)
7
2 实验部分
制备改性碳化钼
AlMo6
8h,CH3OH，La 790℃，800℃
β-Mo2C
AlSmMo5
8h，CH3OH,La 790℃，800℃
-1
60
T/%
40 20 0 1000 500
Wav enumber /cm
AlSmMo5的IR图
12
多酸盐的热稳定性分析
20 6
0
DTA
4
2
-20
TG曲线 曲线: 曲线 32.2℃~94.5℃ 94.5℃~167..2℃ 167.2℃~299.8℃ 768.7℃~826.6℃ DTA曲线 曲线: 曲线 63.4℃、125.8℃和298.8℃ 770℃为AlMo6的分解温度 ℃
mass/%
µV
TG
0
-2 -40
0
200
400
600
800
-4 1000
Temperatu re/ ° C
AlMo6的TG-DTA图
13
多酸盐的热稳定性分析
7.0 6.5 6.0 0
TG
5.5 -20 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 -60 0 200 400 600 800 2.5 1000
14
3 实验结果与讨论
3.2 改性碳化钼的表征
♦βΜο 2 C • MoO 2
a) 790℃
intencity/a.u. b
b) 800℃
a
• ♦♦ ♦ • ♦ ♦ ♦
0
10
20
30
40
50
60
70
wenku.baidu.com
80
90
2 θ/degree
钼酸铵扩渗产物XRD图
15
3 实验结果与讨论
intencity/a.u.
AlSmMo5的XRD图
10
3 实验结果与讨论
120 100
944.56cm-1 Mo-Od 892.91cm-1 Mo-Ob-Mo 656.47cm-1 和 580.15/cm-1 Mo-Oc-Al 3384.90cm-1 -OH
3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
元素 C O Al Mo La 重量（ ） 原子（ ） 重量（%） 原子（%） 13.82 14.92 2.86 66.05 0.53 38.21 30.97 3.52 22.86 0.13
AlMo6制备产物的能谱图
LaxMoyC中各元素含 中各元素含 量（%） ）
18
3 实验结果与讨论
元素 C O Mo Sm La Al 重量（ 原子（ 重量（%） 原子（%） 10.10 29.53 49.97 8.59 0.41 1.39 25.34 55.61 15.69 1.72 0.09 1.55
La对多金属氧酸盐 对多金属氧酸盐 的气相扩渗及其导电性
内容提要
• • • • 1 2 3 4 课题的意义及主要内容 实验部分 实验结果与讨论 结论
2
课题意义
1.1 过渡金属碳化物的性质及应用
• 性质：
1 熔点高硬度大 2 高机械稳定性 3 电子导电性好 4 耐各种化学腐蚀 5 具有类似贵金属的电子结构 和催化特性
SmAlMo5制备产物的能谱图
LaxMoyC中各元素含 中各元素含 量（%） ）
19
3 实验结果与讨论
3.3 改性碳化钼室温电导率测试
改性碳化钼的导电率
温度 790℃
产物
800℃ 4.53 4.24 3.42
钼酸铵制备产物 AlMo6制备产物 SmAlMo5制备产物
3.54 3.03 3.72
20
β-Mo2C β-Mo2C
（NH4)6Mo7O24
8h,CH3OH，La 790℃，800℃
8
3 实验结果与讨论
3.1多金属氧酸盐的表征 多金属氧酸盐的表征
10 00 0 8 00 0
intencity /cps
6 00 0
衍射峰集中 在16°~20° ° ° 和26°~30° ° °
4 00 0
b
a) 790℃ b) 800℃
a
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2θ/ degree
AlMo6扩渗产物XRD图
16
3 实验结果与讨论
intencity/a.u.
b
a) 790℃ b) 800℃
a
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2θ/ degree
SmAlMo5扩渗产物的XRD图
17
3 实验结果与讨论