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利用水热法制备新材料
“水热法制备新材料”是《材料》杂志的一期全新开放特刊，旨在发表原创研究和评论论文，介绍水热合成新材料研究的最新进展。本特刊还希望启发不同的视角，使水热技术（如材料的连续生产、水热回收技术以及水热合成的建模和模拟）更加经济。水热法仍然是一种“黑箱”技术，基于通过控制热力学（温度、压力、溶液的pH值和前体的化学成分）和非热力学变量直接从水溶液中结晶材料。基于热液独特的压力-温度相互作用，通过控制成核和生长的速率和均匀性，可以精确设计所得材料的尺寸、形貌、化学计量、多态性、亚稳态和聚集控制。此外，通过对热液体系的热力学建模，对水介质的溶液热力学以及对相平衡和结晶机理的预测，决定了制备新材料的能力。热液研究由地质学家在十九世纪中叶推广，主要集中在自然热液现象的实验室模拟。当代先进科学技术的不断发展，导致热液技术的多样性和复杂性不断提高，涵盖了多个跨学科的科学分支，而不仅限于晶体生长[1]。因此，水热法可以被视为重要技术的一部分，例如纳米技术和先进材料技术，它们都是一门高度跨学科的学科，也是物理学家、化学家、陶瓷学家、材料科学家和工程师所使用的一项技术。本期特刊的研究重点是“利用水热法制备新材料”，包括但不限于以下主题：水热合成、亚稳相、超临界水热生长、连续流水热合成、水热合成的建模和模拟、水热碳化和水热回收技术。
采用不同的水热法原位合成 Fe2O3/rGO...
摘要：本文研究了不同水热工艺原位合成Fe2O3/还原氧化石墨烯(rGO)负极材料。扫描电子显微镜(SEM)分析发现，不同的工艺可以控制石墨烯和Fe2O3的形貌，水热原位法和油酸辅助水热原位法制备的Fe2O3形貌主要由细小的球体组成，而PVP辅助水热原位法制备的Fe2O3形貌呈现多孔椭球体，石墨烯呈现典型的褶皱和小块状。X射线衍射分析(XRD)分析结果表明，以不同的方式生成的Fe2O3/还原氧化石墨烯(rGO)材料均具有良好的结晶性，加入GO后氧化铁的晶型没有发生变化。均发生了还原,并在25°附近出现特征峰,说明有大量还原石墨烯存在。电化学性能测试结果发现,不同工艺制备的活性材料对锂离子电池循环性能的影响不同,综合比较3种工艺制备的Fe 2 O 3 /rGO电化学性能最好。
半导体铁电结构的一些特性
本文介绍了在 LiNbO 3 和 LiNbO 3 :Fe 衬底上采用水热法在低温下生长的 ZnO 纳米棒组成的半导体铁电结构的特性。通过扫描电子显微镜、光致发光和分光光度法分析了所得结构。给出了 SEM 图像和光谱、吸收光谱、紫外和可见光范围内的光致发光光谱。研究表明，可以与其他方法一起使用水热法合成 Zn(NO 3 ) 2 6H 2 O 和 C 6 H 12 N 4 来获得 ZnO 纳米棒阵列，作为基于表面活性剂的紫外线辐射传感器的敏感元件。关键词：纳米棒；光致发光；扫描电子显微镜；吸收光谱 PACS：68.37.Hk，78.55.Ap，42.25.Bs，61.46.Km
學術履历
5- Araa Mebdir Holi、Zulkarnain Zainal、Asmaa Kadim Ayal、Sook-Keng Chang、Hong Ngee Lim、Zainal Abidin Talib、Chi-Chin Yap，水热法制备 Ag2S/ZnO 纳米棒复合光电极：生长温度的影响，Optik，184，(2019)：473-479 6- Iman Mehdi Mohammed Hasan、Naser D Shilan、Shetha F Al-Zubidy、Manal O Hamzah、Nafeesa J Kadhim、Asmaa K Ayal、Asmaa M Saleh、Doaa Hashim Qasim，从酚类席夫碱衍生物开始通过分步聚合合成、表征一些含杂环的新型树脂并研究其物理性质，Journal of Pharmaceutical Sciences and Research，第 11、2 卷， (2019): 464-470。 7- AK Ayal，阳极氧化时间对 TiO 2 纳米管形成的影响对 Ti 箔和 TiO 2 纳米管的光电化学性能的影响，Al-Mustansiriyah Journal of Science 29 (3), (2019): 77-81 8- AM Holi、Z Zainal、AK Ayal、SK Chang、HN Lim、ZA Talib、CC Yap，基于生长温度影响的水热法制备 Ag 2 S/ZnO 纳米复合光电极 https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2019.03.010
水热温度处理对 Ca2SiO4:Tb3þ 荧光变化的影响
研究结构缺陷及其对光学材料光学性质的影响是至关重要的，因为在制备用于显示应用的材料时会涉及不同的方法。镧系离子掺杂是一种简单的结构探测策略，它有助于识别结构缺陷。使用 Pechini (C 2 SP) 和水热法 (C 2 SH) 制备纯和铽 (Tb 3 +) 掺杂的 Ca 2 SiO 4 (C 2 S) 粒子。从 SEM 图像中可以看出，Tb 3 + 掺杂的 C 2 SP 粒子比 C 2 SH 粒子更高度聚集。TEM 研究证实，在 180 和 200 C 的高水热温度下制备的 C 2 SH (C 2 S:180H 和 C 2 S:200H) 的粒度减小。 Tb 3 + 掺杂的 C 2 S:180H 和 C 2 S:200H 发生荧光发射猝灭。与 Tb 3 + 掺杂的 C 2 SP、C 2 S:180H 和 C 2 S:200H 相比，在 140 C 下制备的 Tb 3 + 掺杂的 C 2 SH 的发射强度较高。在 X 射线光电子能谱 (XPS) 价带谱中，实验评估了与纯 C 2 SP 和 C 2 S:180H 四面体硅酸盐的上能级价带谱相关的 O2p 轨道的变化。由于硅酸盐单元的扭曲导致对称性降低，从而猝灭了发射，这已由 XPS 价带谱和 Tb 3 + 发射线证实。这项研究表明，与水热法相比，Pechini 法更适合制备 Tb 3 + 掺杂的 C 2 S 荧光粉，特别是在高温下用于固态显示器和闪烁体应用。© 2020 作者。由 Elsevier BV 代表河内越南国立大学提供出版服务。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。
碳基锂电池的功率和能量优化...
摘要 目前锂离子电池仍采用石墨电极，石墨是一种天然的非金属矿物资源，作为可持续的计划，研究基于生物质电极制造锂离子电池有着商业发展的前景。本研究以空心菜（Ipomoea Aquatica）的碳茎作为电池的电极，采用水热法和热解法将空心菜加工成纳米碳，本研究通过研磨法制备的纳米碳颗粒大小为200目。采用浓度为50%的LiCl/Li2SO4电解液介质、聚氨酯/聚丙烯酸酯粘合剂、三乙胺/非乳化剂进行变量优化，制成的电池类型为8×12 cm的袋式电池。以空心菜为原料、加入 LiCl 电解质介质、聚氨酯粘合剂和三乙胺乳液制成的碳基锂离子电池产生的功率和能量值最高，分别为 5.404 W 和 4.511 W·h。
{类似Comn2O4纳米结构，如高级高级...
摘要在这项工作中，已经报道了与水热法有关的koh-naOH的立方样comn 2 o 4均匀纳米结构的合成。通过X射线衍射（XRD），田间发射扫描电子显微镜（FE-SEM），高分辨率透射透射电子显微镜（HR-TEM）分析研究了Comn 2 O 4的晶体结构相纯度和形态。Comn 2 O 4的电化学材料已经检查了超级电容器的电活性材料。电子差异具有出色的电化学特性。具有足够自由空间的立方样形态结构有益于改善电化学性能。COMN 2 O 4电极表现出最高特异性电容值762.4 F G -1的法拉达电容，扫描速率为5 mV s -1。发现Comn 2 O 4电极的库仑效率在2000年充电循环后为91.2％。COMN 2 O 4的纳米结构对制备电极的出色电化学性能产生了明显的贡献。
氧化石墨烯改性MnO2复合电极用于高性能柔性准固态锌离子电池
由于锌资源丰富、成本低、安全性高，可充电锌基电池 (ZIB) 在大规模储能行业引起了广泛关注。然而，ZIB 的电化学性能仍需进一步提高以满足日益增长的储能需求。本文采用水热法制备了氧化石墨烯 (GO) 修饰的 MnO 2 复合电极 (MnO 2 -GO/GF)，并以聚丙烯酰胺 (PAM) 为准固体电解质组装成柔性锌基电池。所提出的电池表现出优异的充放电时间超过 13,200 秒，并且在 2,000 次充放电循环后保持率为 100%。除了良好的抗弯曲变形能力外，柔性准固态 Zn//PAM//MnO 2 -GO 电池在 10 mA ⋅ cm − 2 时表现出优异的电池容量 1250.4 (0.1 mAh ⋅ m − 2 )，经过 5,000 次循环后仍具有 91.6% 的稳定性。结果表明，所提出的 MnO 2 -GO/GF 电极具有优异的电化学性能和稳定性，在由 ZIB 供电的下一代柔性可穿戴设备中具有巨大潜力。
水热合成钴钌硫化物作为...
摘要：本文报道了通过简便的水热法成功合成钴钌硫化物。使用 X 射线衍射、X 射线光电子能谱和拉曼光谱对所制备的钴钌硫化物的结构进行了表征。所有制备的材料均呈现纳米晶体形态。通过循环伏安法 (CV)、恒电流充放电 (GCD) 和电化学阻抗谱技术研究了三元金属硫化物的电化学性能。值得注意的是，优化后的三元金属硫化物电极表现出良好的比电容，在 5 mV s -1 时为 95 F g -1，在 1 A g -1 时为 75 F g -1，优异的倍率性能（在 5 A g -1 时为 48 F g -1）和优异的循环稳定性（1000 次循环后电容保持率为 81%）。此外，该电极在功率密度为 600 和 3001.5 W kg -1 时的能量密度分别为 10.5 和 6.7 Wh kg -1。这些诱人的特性使所提出的电极在高性能储能装置中具有巨大的潜力。
超薄 NiS 纳米片作为高能量密度超级电容器的先进电极
Ni 前驱体采用一步水热法制备（如图 S1† 所示）。首先，将 0.4 g 尿素和 0.58 g NiNO3$6H2O 在 3 mL 乙醇和 37 mL 纯净水的混合物中搅拌 60 分钟。然后，将该溶液和矩形 Ni 泡沫基底转移到高压釜中，以 3 C min-1 的升温速率加热至 180 C，并在 180 C 下保温 18 小时。第三，将产物从高压釜中取出，用超声波清洗 10 分钟，以去除表面的松散产物。然后将 Ni 前驱体和 Na2S 溶液转移到高压釜中，在 120 C 下加热并保温 3 小时，从而制备出 NiS 纳米片。最后，用去离子水清洗所得样品并在 60 C 下干燥以进一步表征。 Ni泡沫上NiS的质量负载约为28mg，面积负载约为3.2cm2，计算得出单位面积质量负载为8.8mg/cm2。