- 刘鹏;周泽林;郝强;徐民;陈迪;
固体氧化物燃料电池是一种高效转化燃料的化学能与电能的器件，其中，空气电极的性能对电池影响极大。为了研究电极氧还原活性的影响因素，利用激光脉冲沉积技术制备Pr_(0.1)Ce_(0.9)O_2薄膜电极，探讨了薄膜形貌特征以及对电极活性的影响。实验发现薄膜厚度达到一定条件后，由于晶格不匹配造成的拉应力使得薄膜电极产生规则的裂纹，甚至造成电解质的碎裂。与无裂纹的电极材料相比，电池面比电阻从1.813Ω·cm~2降低到0.027Ω·cm~2,且展现出良好的稳定性。因此，通过应力调控可以优化空气电极的形貌和活性。
2026年01期 v.47;No.282 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1358K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：17 ] - 郑杰;胡素磊;李微雪;
固体氧化物燃料电池(SOFC)因其高效和清洁的能源转换能力，在可再生能源领域备受关注。电极表面发生的Sr偏析现象往往被认为是造成性能衰退的主要原因，但新的研究表明少量的SrO沉积反而提高了性能，这意味着SrO对氧还原反应(ORR)活性的影响机制仍不明确。通过第一性原理计算，发现SrO/LSF/空气三相边界显著降低了氧空位形成能和ORR活化能，提升了电催化性能；并且通过模拟边界长度随沉积量变化，发现少量的SrO沉积导致了大量SrO/LSF/空气三相活性边界的形成，但过量SrO沉积则覆盖活性边界，抑制ORR活性，揭示了SrO/LSF/空气三相边界对SOFC阴极ORR活性的促进机制，为优化电极设计提供了理论依据。
2026年01期 v.47;No.282 9-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1532K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：14 ] - 贺勇;李艳阳;邹政伟;贾鹏博;王滨花;刘以珍;孔召玉;吴兰;
无铵浸取是离子吸附型稀土矿绿色开发的重要途经，但不同无铵浸矿剂对土壤生态环境的影响尚不清楚。本研究以原矿为对照，通过室内柱浸实验，比较了三种无铵浸矿剂(硫酸镁、氯化钙和氯化钙-硫酸铝)和铵盐浸矿剂(硫酸铵)对浸取后尾矿土壤理化性质、微生物数量及酶活性的影响，探讨了不同浸矿剂处理下尾矿土壤植被恢复的主要限制因素。结果表明，相对于硫酸铵，无铵浸矿剂减少了土壤钾元素的流失，并补充了丰富的钙或镁元素。微生物数量和酶活性对不同浸矿剂的响应各异，无铵浸取后土壤基础呼吸和可培养细菌数均低于硫酸铵处理组，而硫酸镁浸取尾矿的磷酸酶和过氧化氢酶活性最高。此外，氯化钙和氯化钙-硫酸铝浸取显著降低了微生物量碳。尾矿土壤均未发现重金属污染，不同处理下尾矿土壤质量由高到低为硫酸铵、硫酸镁、氯化钙和氯化钙-硫酸铝。除了原矿土壤本身养分贫瘠，缺乏有机质、氮素、有效磷和速效钾等养分外，无铵浸取导致钙镁比的失调及氯化钙-硫酸铝浸取后铝元素的残留也是限制尾矿植被恢复的因素。
2026年01期 v.47;No.282 18-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1107K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：9 ] - 杜鑫;孔钦可;李旺;孙硕怡;呼斯乐图;张全军;刘玉宝;黄海涛;
在稀土熔盐电解法制取稀土金属过程中，石墨阳极会脱落碳颗粒进入熔盐中形成杂质，与稀土金属接触会影响其品质。本文以8 kA稀土电解槽为研究对象，利用Ansys fluent软件对电解槽阳极内表面的不同粒径、不同脱落位置的碳颗粒运动轨迹进行仿真模拟。计算结果表明，碳颗粒的运动轨迹主要受到曳力、浮力和重力的影响，其中，曳力为影响颗粒运动轨迹的主要因素；碳颗粒受曳力影响的程度与其粒径相关，颗粒粒径越大则曳力作用越明显；脱落的碳颗粒在电解槽中容易向阴极移动，增大阴极与阳极间的距离可以有效地避免碳颗粒向阴极运动。因此，在设计稀土熔盐电解槽及选择石墨时需要考虑碳颗粒运动行为。
2026年01期 v.47;No.282 31-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1457K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：152 ] - 提学超;颜凤;李文兵;苏家欣;
为研究钙钛锆石对放射性元素Am~(3+)的稳定固化作用，以Nd~(3+)为Am~(3+)的模拟元素，系统研究了高温固相法制备Ca_(1-x)Zr_(1-x)Nd_(2x)Ti_2O_7(0≤x≤1.0)时，Nd~(3+)等价取代钙钛锆石晶格中Ca~(2+)、Zr~(4+)离子位所导致的相态演变行为。合成Ca_(1-x)Zr_(1-x)Nd_(2x)Ti_2O_7的XRD、Raman、BSE和EDS测试结果表明：钙钛锆石(Zirconolite)晶格对Nd~(3+)的固溶量为10%(原子分数，x=0.1)时，陶瓷体中主晶相为钙钛锆石-2M(Zirconolite-2M),但出现了少量钛酸钙晶相；且在0.1≤x≤0.8范围内，钛酸钙始终存在；x=0.2、0.3时，陶瓷体晶格中O~(2-)和Nd~(3+)的无序化程度明显增加，引起部分Zirconolite-2M晶格中Zr~(4+)、Ti~(4+)附近的O~(2-)配位数发生改变(ZrO_7→ZrO_8、TiO_5→TiO_6),即向Zirconolite-4M晶格转变；至x=0.4时，Zirconolite-2M完全转变为-4M结构且(Ca/Nd)—O键长减小、Ti—O键长增加；当Nd~(3+)掺杂量达到50%(x=0.5),陶瓷体中部分Zirconolite-4M晶格转变为烧绿石(Pyrochlore)结构；x=0.6时，Zirconolite-4M完全转变为烧绿石结构，且此时O~(2-)、Nd~(3+)的无序化程度很高；随着掺杂量继续增加(x=0.7、0.8),Nd~(3+)在烧绿石结构中的固溶量逐渐达到饱和，陶瓷体中开始出现Nd_2Ti_2O_7固溶体，直至x=0.9时陶瓷体转变为单一Nd_2Ti_2O_7固溶体；Nd~(3+)完全取代Ca~(2+)、Zr~(4+)位(x=1.0),陶瓷体为Nd_2Ti_2O_7和TiO_2两相共存态。陶瓷体晶粒的BSE和EDS分析证实了这种相变规律。
2026年01期 v.47;No.282 44-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1499K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：13 ] - 李萍;崔扬;王莹;赵洁;张清;
采用Gleeble-1500热模拟试验机获得了固溶态Mg-5Sm-3Gd镁合金的热压缩流变应力曲线，选择峰值应力建立本构方程并验证其准确性，通过热加工图分析最优加工区间。结果表明：当变形温度从500℃下降到350℃或者应变速率从0.01 s~(-1)增加至1 s~(-1)时，会使合金的流变应力值增大。经实验对比验证，该方程预测的流变应力精度较高，平均相对误差在1.88%以内，相关系数为0.99。合金在T=440℃～500℃、■=0.01 s~(-1)～0.05 s~(-1)区域内能量耗散率大于30%且不发生失稳，适合热加工。
2026年01期 v.47;No.282 54-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1346K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：23 ] - 赵国庆;郭妤;陈前林;
针对硝酸溶解磷矿的酸解液中杂质离子含量高、酸度大及稀土离子含量低等问题，本文利用了树脂吸附法，直接对酸解液中稀土进行分离提取的研究，探索能将稀土提取与磷化工相耦合的有效途径。采用改性剂Z对732阳离子交换树脂进行改性研究，发现改性后树脂Z-732对酸解液中稀土离子的吸附率明显提高。在不对酸解液进行预处理的条件下，改性树脂用量为1.0 g,吸附时间为20 min,温度为室温，溶液pH=0.8时，磷矿酸解液中稀土的吸附率能达到91.74%。实验结果证明，改性树脂Z-732能够优先吸附稀土和Fe~(3+),适用于富含大量杂质离子的强酸环境。
2026年01期 v.47;No.282 62-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：7 ] - 开建荣;王彩艳;李彩虹;牛艳;王晓菁;
为探讨宁夏中宁县枸杞种植区域表层土壤及枸杞中稀土元素分布特征，2020年6月至10月采集了宁夏中宁枸杞种植产地枸杞及土壤样品各111件，采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定枸杞及土壤中14种稀土元素含量，评价其污染程度及分配模式。结果表明：中宁县枸杞种植土壤不存在稀土元素污染，轻重稀土分馏明显，且轻稀土元素具有更显著的分馏作用，枸杞与其产地土壤中稀土元素具有一定同源性，稀土元素可作为枸杞产地溯源的指标，也可作为人类活动对土壤干扰的示踪元素。
2026年01期 v.47;No.282 72-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1897K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：18 ] - 张艺;王聪;李晓玲;李发骏;刘程成;
采用水热法合成了一系列CaMo_(1-x)O_4:xEu~(3+)(x=0.001, 0.005, 0.01, 0.015, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.10)红色荧光粉。对样品进行了X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及荧光光谱(PL)等表征，探讨了不同实验条件对荧光粉性能的影响。研究结果表明，合成的CaMo_(1-x)O_4:xEu~(3+)样品为四方晶系纯相。在394.6 nm光激发下，样品发射光谱位于592 nm、614 nm、654 nm和701nm处的四个尖峰，分别归属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_1、~5D_0→~7F_2、~5D_0→~7F_3和~5D_0→~7F_4能级跃迁，614 nm跃迁强度最大，荧光粉发红光。Eu~(3+)的最佳掺杂量为0.05,荧光猝灭是由交换相互作用引起的。CaMo_(0.95)O_4:0.05Eu~(3+)样品发光强度随温度升高而下降，当温度升高至453 K时，样品的发光强度是303 K时的54%。通过对ln(I_o/I-1)～1/kT曲线进行拟合得到CaMo_(0.95)O_4:0.05Eu~(3+)荧光粉的激活能为0.262 eV。样品在CIE1931色度图上均落在红光区域，是一种潜在的LED用单掺杂红光发光材料。
2026年01期 v.47;No.282 86-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1486K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：9 ] - 夏栋;蒋晓云;郭慧;易亚男;刘雅倩;
通过试验和计算研究了氯化铅在氯离子溶液和液碱溶液中的存在形态和溶解性；在C_(Cl~-)>3 mol/L的氯离子溶液中，主要以PbCl~-_3和PbCl_4~(2-)的离子形态存在；在pH>12的碱溶液中，主要以Pb(OH)~-_3离子形态存在。对氯化稀土溶液采用大孔聚胺型树脂进行吸附除铅，振荡试验的吸附量可达42.4 mg/g;固定床连续吸附试验，前15 BV吸附后，Pb和Cu平均吸附率分别为99.7%和91.8%;采用2.5 mol/L液碱进行洗脱再生，洗脱率可达99%,洗脱后铅浓度最高可达20.48 g/L;洗脱后采用硫化钠进行硫化沉铅，可得干基铅含量为75.1%的硫化铅渣。
2026年01期 v.47;No.282 97-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 858K] [引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：7 ]