一种Zn-P-As单晶的制备方法
    41.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113481597B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202110768894.9

    申请日:2021-07-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种Zn‑P‑As单晶的制备方法,单质As与单质P放置处定义为a端,与a端相对应的用于结晶的另一端定义为c端,a端和c端之间的ZnO放置处定义为b端;保护性气氛或真空的密闭环境下,将单质As、单质P和ZnO按位置放好后,控制a端温度为870℃~890℃,c端温度为810℃~830℃,经保温晶体生长得到Zn‑P‑As单晶。本发明得到一种新型半导体单晶材料,具有与化学计量比为3:5:2.6的Zn3P5As2.6晶体材料一致的结构,正交晶系,空间群为Cmcm;与单晶Si(Eg:1.1~1.3eV)的带隙接近,在新型电子器件以及光伏领域具有潜在的应用前景。

    一种Ni/Ni3S2纳米簇-石墨烯复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112076763B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202010811529.7

    申请日:2020-08-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种Ni/Ni3S2纳米簇‑石墨烯复合材料及其制备方法以及在电催化析氧中的应用。通过改变培养基的成分调控细菌(Pandoraea sp.B‑6,保藏编号CGMCC No.4239)在细胞膜上积累CdS纳米颗粒,以此为载体利用静电吸附依次负载氧化石墨烯(GO)和Ni2+以形成复合前体,随后通过一步热解制备得到催化剂,该制备方法简单方便、安全、廉价易于控制。该材料拥有出色的OER催化活性,反应能垒低,具有较多的活性位点,拥有较高的电化学活性表面积,优势的电导率提高了电子转移效率,并且能在长时间的催化过程中保持高催化性能和高稳定性,能够代替贵金属促进碱性介质中电解水体系的发展。

    一种硒、氮共掺杂生物炭催化材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112023967B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202010815420.0

    申请日:2020-08-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种硒、氮共掺杂生物炭催化材料及其制备方法与应用。本发明利用细菌(Bacillus megaterium B‑10,保藏编号CGMCC No.15753)的生物解毒作用将高毒性的亚硒酸盐还原为低毒性的生物纳米硒,随后将富硒菌体作为生物炭的碳源,加入氮源,采用简单的一步碳化法制备出了一种新型硒、氮共掺杂生物炭催化材料。本发明提出的硒、氮共掺杂生物炭的制备方法简单方便、安全、廉价易于控制、可大规模生产。同时细菌对高价硒的还原作用能迅速实现亚硒酸盐污染物的解毒具有环境友好优势,此外该生物炭可以通过活化单过硫酸盐对难降解有机物或污染物进行有效降解,去除效果好,反应速度快,在废水修复领域中的应用前景十分广阔。

    一种利用细菌自修饰制备的多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109019558B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201811041473.0

    申请日:2018-09-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用细菌自修饰制备的多孔碳材料及其制备方法和应用。通过改变培养基的氮含量调控细菌(Cupriavidus basilensis B‑8,保藏编号CGMCC No.4240)自身积累PHA,直接采用离心收集的菌体进行碳化无需任何活化步骤制备分级多孔碳材料。本发明的细菌自修饰衍生多孔碳材料具有微孔和介孔双重分级结构。将其用作超级电容器电极材料,在电流密度为1A/g时,其比容达335F/g;电流密度增大到20A/g时,其比容保持为286F/g,显示了良好的电容量和优异的倍率性能。本制备方法具有新颖、操作简单、制备成本低等优点,制备的材料具有分级孔径、比表面积大、导电性好、电化学性能优异的特点,是一种理想的超级电容器或电池用电极材料。

    一种修复铅镉砷复合污染的土壤钝化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113429975A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110915715.X

    申请日:2021-08-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种修复铅镉砷复合污染的土壤钝化剂的制备方法,包括步骤:S1,将氯化铁溶液加入氯化钙溶液中,得第一混合溶液;然后向所述第一混合溶液中加入磷酸氢二铵溶液,得第二混合溶液;S2,将所述第二混合溶液的pH调节至1.5‑2.3;然后将所述第二混合溶液调节至碱性,从而得到反应浆料;S3,对所述反应浆料进行合成处理,得合成处理后的产物,其中,所述合成处理包括:对所述反应浆料同步进行超声分散和微波加热;S4,对所述合成处理后的产物进行固液分离,得固态产物;然后对所述固态产物依次进行清洗、干燥和研磨,得土壤钝化剂,经本发明所制备土壤钝化剂的能够有效且同步去除土壤中的铅镉砷。

    一种硫化纳米零价铁-酸活化蒙脱石复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN111718719B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202010580852.8

    申请日:2020-06-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种硫化纳米零价铁‑酸活化蒙脱石复合材料及其制备方法和应用。该复合材料以纳米零价铁为芯、硫化亚铁为壳的球形颗粒组成,呈现纳米长链状结构,铁、硫元素均匀分布且高度分散,具有典型的硅酸盐和零价铁的结构特征。本发明制备的硫化纳米零价铁‑酸活化蒙脱石复合材料的原材料成分简单、绿色无污染、成本低廉;产品运输及储存方便。本发明所制备硫化纳米零价铁‑酸活化蒙脱石复合材料可应用于多种碱性Cr(VI)污染土壤原位修复,工艺简单、快速,适用性好,修复效果佳。

    一种利用过二硫酸盐处理含三价砷废水的方法

    公开(公告)号:CN112939186A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110133287.5

    申请日:2021-02-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用过二硫酸盐处理含三价砷废水的方法,包括,向pH为2‑9的含三价砷的待处理废水中加入亚铁盐和过二硫酸盐,搅拌均匀,反应5‑45min;随后调节反应液的pH为3‑7,静置沉淀后,固液分离即可。本发明所提供的方法可高效处理废水中的三价砷,无需进行二次封装或高温处理,即可形成高度稳定的含砷固态沉淀,毒性浸出浓度明显小于现有处理方法所得到的含砷沉淀物,实际应用效果优异;其处理过程简单,操作方便,所用原料易得,处理过程无二次污染物和有害副产物生成,反应条件温和,实际意义前景好。

    一种氮磷原子共掺杂的CDI活性材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN110937668B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN201911221971.8

    申请日:2019-12-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电吸附材料领域,具体公开了一种氮磷原子共掺杂的CDI活性材料的制备方法:将式1结构式的芳香二胺单体、式2结构式的单体与氧化剂混合后静置,进行静态交联共聚反应,获得交联共聚物,随后经碳化处理,获得所述的氮磷原子共掺杂的CDI活性材料。本发明还公开了所述的制备方法制得的材料以及材料在电吸附脱盐中的应用。采用本发明方法在制备的材料用做电容除盐电极材料来淡化海水以及处理含盐废水,具有工艺流程简单、操作方便、无二次污染等特点。

    一种用于重金属污染废水处理的化学去除剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112239259A

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN202010856367.9

    申请日:2020-08-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于重金属污染废水处理的化学去除剂及其制备方法和应用,所述制备方法包括如下步骤:将生物质粉末与含M源的溶液混合,再于搅拌下加入络合剂溶液,获得混合物,反应、干燥后进行焙烧即得化学去除剂,所述M源选自锰源和/或铁源。本发明所制备的化学去除剂,将所制备的化学去除剂按一定的质量比加入到铅镉砷污染的废水中,有效态镉和铅去除率分别达95%、90%以上,砷的去除率为80%以上。本发明所述化学去除剂,充分利用农业固体废弃物,制备过程简单、成本低;且其制备的去除剂对重金属的去除效果好,能够用于铅、镉、砷污染废水处理。

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