以V_(2)O_(5)為釩源,Zn粉為還原劑,采用化學(xué)法制備V(OH)_(3)前驅(qū)體,通過熱分解前驅(qū)體制備V_(2)O_(3)粉體。探討了pH值、前驅(qū)體沉淀時間和溫度、還原時間和溫度對V_(2)O_(3)粉體純度和產(chǎn)率的影響。通過TG-DTA、化學(xué)滴定、XRD、SEM分析了V(OH)_(3)前驅(qū)體分解溫度、V_(2)O_(3)產(chǎn)品的純度、物相和形貌。結(jié)果表明:在約463℃前驅(qū)體V(OH)_(3)開始分解,在pH值為5.2、前驅(qū)體沉淀時間為60 min、前驅(qū)體沉淀溫度為40℃、還原時間10 min、還原溫度20℃的條件下,V_(2)O_(3)粉體的純度可以達(dá)到98.8%,產(chǎn)率為88.5%,所制備的產(chǎn)物是一種以棒狀為主,結(jié)晶性好、純度高的黑色晶體粉末。
以NiO,Fe2O3,Ag粉和微量V2O5為原料,用粉末冶金法制備摻雜V2O5的鎳鐵尖晶石金屬陶瓷惰性陽極,研究V2O5對惰性陽極材料微觀形貌和電導(dǎo)率的影響。結(jié)果表明:添加V2O5后,V2O5與Fe2O3和NiO形成低熔點的化合物Ni2FeVO6,該物質(zhì)在燒結(jié)過程中呈液相。液相的出現(xiàn)使金屬銀在陶瓷相中呈細(xì)長的線狀分布。能譜分析發(fā)現(xiàn):金屬相中含有陶瓷相的組成,說明金屬相與陶瓷相間的潤濕性有所改善。同時,樣品的電導(dǎo)率顯著提高。當(dāng)添加2.0%(以質(zhì)量計)V2O5時,樣品的電導(dǎo)率約為無添加劑的Ag/NiFe2O4金屬陶瓷樣品的7倍,這主要是因為V2O5在燒結(jié)過程中形成液相,改善金屬相與陶瓷相間的界面相容性,從而改變金屬相在陶瓷相中的分布狀況。摻雜后,樣品的電導(dǎo)率在450～650℃之間發(fā)生突變,呈現(xiàn)急劇上升,這可能是由于添加劑誘發(fā)NiFe2O4的磁性發(fā)生變化,從而導(dǎo)致電導(dǎo)率發(fā)生突變。
通過溶劑熱法制備Ce摻雜的Ti O_2,利用等體積浸漬法制得一系列V_2O_5/Ce-TiO_2催化劑,并用于選擇性氧化制二(DMM)。采用XRD、UV-Vis、H_2-TPR、NH3-TPD等技術(shù)手段對催化劑進行了表征。結(jié)果表明,Ce摻雜改性后的TiO_2負(fù)載V_2O_5更有利于催化劑表面釩氧物種的分散,且釩氧物種主要以孤立的和聚合態(tài)的形式存在,沒有形成V_2O_5晶相結(jié)構(gòu)。Ce摻雜改性后,改變了TiO_2載體與釩氧物種間的作用力,Ce摻雜量越大,釩氧物種的還原溫度逐漸向高溫移動,使得催化劑的氧化還原能力減弱。Ce改性的TiO_2負(fù)載V_2O_5,Ce的改性量對催化劑的酸性質(zhì)幾乎沒有影響,但是催化劑的酸性卻隨著V_2O_5負(fù)載量的增大而逐漸減弱。當(dāng)Ce和Ti的摩爾比為0.01,V_2O_5的負(fù)載量為10%所得催化劑10V/1Ce-TiO_2具有較為適宜的氧化還原性和酸性,在反應(yīng)溫度160℃時,的轉(zhuǎn)化率為39.6%,DMM的選擇性高達(dá)99.9%。
利用射頻磁控濺射方法,選取濺射時間為15,25,30和45min,在藍(lán)寶石襯底上沉積了V2O5薄膜。研究了其他實驗參量不變,濺射時間不同對薄膜結(jié)構(gòu)、薄膜厚度、表面形貌、電學(xué)及光學(xué)性能的影響。實驗結(jié)果表明,制備出的薄膜為單一組分的V2O5薄膜,其在（001）面有明顯的擇優(yōu)取向。隨著濺身時間的增加,結(jié)晶性能逐漸變強,晶粒尺寸也逐漸變大,而表面粗糙度值會逐漸降低;在晶體結(jié)構(gòu)完整的基礎(chǔ)上,隨著濺射時間的增加,相變溫度和經(jīng)歷的溫度范圍會逐漸增加,電學(xué)突變性能會降低。測試了薄膜在中紅外波段的高低溫透過率,結(jié)果顯示：當(dāng)膜厚為350nm,波長為5μm時,薄膜的透過率從25℃時的81%變?yōu)?00℃的7%,變化幅度可達(dá)74%;所有薄膜相變前后透過率的比值均為9~13,表現(xiàn)出了非常突出的光學(xué)開關(guān)特性。