耐硫水煤气变换反应NiO-MoO_3-K_2CO_3/r-Al_2O_3催化剂研究

在本工作中，制备了一系列催化剂样品，其中有K、Ni、Mo单组份催化剂，K-Ni、K-Mo、Ni-Mo双组份催化剂及不同活性组份含量的K-Ni-Mo三组份催化剂。针对水煤气变换反应，对上述催化剂进行反应活性考察，得出如下结果：①催化剂各活性组份的最佳含量大致是NiO(3%), MoO_3(13%), K_2CO_3(6%)；②催化剂制备中的最佳焙烧温度在400 ℃左右；③催化剂使用前用H_2S/H_2的混和气进行预处理其效果最佳；④催化剂的催化活性与催化剂表面硫的含量有关，当催化剂表面处于严重缺硫状态时其活性下降；⑤反应的最佳汽:气 = 0.5-1.5；⑥加压有利于催化剂活性的提高，在加压情况下催化剂的活性随着反应温度的增加通过一极大值（在约200 ℃左右），不加压的反应催化剂活性随着反应温度的提高而增加。在催化剂的表征部分，利用XPS、XRD、紫外可见温反射光谱、SEM、ESR、比表面、TPR、酸度测定、TPD、TPS、TPS-TPR等实验对我们所制备的催化剂进行了研究。最后，我们用ESR和XRD实验技术研究了MoO_3、M_2CO_3 (M = Li、Na、K、Cs)-MoO_3加热过程中的固相反应，知道MoO_3在空气中焙烧时可以失去晶格氧，使晶体中的一些Mo~(6+)变成Mo~(5+)。在焙烧过程中，Li、Cs~+的加入将阻止MoO_3晶格氧向气相氧的转变，对Mo~(5+)的生成有抑制作用。加入一定量Na~+、K~+的MoO_3在焙烧过程中，其晶格氧被活化更易失去它们对Mo~(5+)的生成有促进作用，这种作用的大小是Na~+ > K~+。

丙烷脱氢和氧化脱氢的催化剂研究

本论文的工作就是寻找合适的催化剂，对丙烷脱氢进行氧化脱氢。目的是降低反应温度，提高产物的收率，探讨丙烷氧化脱氢的活性与催化剂表面性能的关系。一、丙烷在Cr-Al-O体系的催化剂上反应性能的研究。Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂对丙烷脱氢具有较高的活性，在Cr_2O_3/Al_2O_3中加入稀土元素 La、Ce、Pr、Nd，发现催化剂的活性增加，其中掺Ce的催化剂活性最高，但反应产物的选择性最低。从SEM照片看出，稀土元素的加入，改变了催化剂的表面结构，使得表面孔隙增多，反应的转化率增大。在Cr_2O_3/Al_2O_3中加入V元素，发现催化剂的活性增加。由于Cr~(3+)V~(5+)O~(2-)→Cr~(3+)V~(4+)O~-→Cr~(2+)V~(5+)O~-；可以产生O~-，所以使C_3~0变成C_3H_7，和OH~-变得容易，使得反应的转化率增加。从TPD的结果看，掺V后，最大吸附峰的Tm增高，吸附峰中可能包含O_2~-和O~，高温吸附O~-增多，结果使反应的转化率增大，另一方面，O_2~-减少，由于O_2~-可能使C_3~-进一步氧化成完全氧化产物，结果产物的选择性增大。二、丙烷在Mo-Al-O体系的催化剂上氧化脱氢。MoO_3/Al_2O_3对C_3~0氧化脱氢具有较好的活性，在MoO_3/Al_2O_3中分别加入V和Fe, 从XRD结果可知，MoO_3/Al_2O_3中，当MoO_3wt%增加时，MoO_3、Al_2(MoO_4)_3的含量增加，催化剂活性增加，

水煤气变换反应催化剂CoMoK/Al_2O_3的结构和催化性能的研究

本论文运用程序升温还原（TPR）、漫反射光谱（DRS）、X-射线衍射（XRD）、顺磁（ESR）、质谱（MS）、能谱（XPS）、原子发射光谱（AES）和化学分析法等手段研究了Co/Al_2O_3、Mo/Al_2O_3、CoMo/Al_2O_3的结构和不同K_2CO_3含量对上述样品结构的影响，并与相应CoMoK/Al_2O_3催化剂的反应活性相关联，进而判断不同组份在催化反应中的作用。另外，还研究了Mg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)等具有不同八面体配位倾向能的过渡金属离子对Al_2O_3载体的改性从而对Co分布和催化剂反应活性的影响。

Evaluation of both composition and strain distributions in InGaN epitaxial film using x-ray diffraction techniques

The composition and stain distributions in the InGaN epitaxial films are jointly measured by employing various x-ray diffraction (XRD) techniques, including out-of-plane XRD at special planes, in-plane grazing incidence XRD, and reciprocal space mapping (RSM). It is confirmed that the measurement of (204) reflection allows a rapid access to estimate the composition without considering the influence of biaxial strain. The two-dimensional RSM checks composition and degree of strain relaxation jointly, revealing an inhomogeneous strain distribution profile along the growth direction. As the film thickness increases from 100 nm to 450 nm, the strain status of InGaN films gradually transfers from almost fully strained to fully relaxed state and then more in atoms incorporate into the film, while the near-interface region of InGaN films remains pseudomorphic to GaN.

X-ray-diffraction study of quasipseudomorphic ErSi1.7 layers formed by channeled ion-beam synthesis

ErSi1.7 layers with high crystalline quality (chi(min) of Er is 1.5%) have been formed by 90 keV Er ion implantation to a dose of 1.6X10(17)/cm(2) at 450 degrees C using channeled implantation. The perpendicular and parallel elastic strain e(perpendicular to)=-0.94%+/-0.02% and e(parallel to)=1.24%+/-0.08% of the heteroepitaxial erbium silicide layers have been measured with symmetric and asymmetric x-ray reflections using a double-crystal x-ray diffractometer. The deduced tetragonal distortion e(T(XRD))=e(parallel to)-e(perpendicular to)=2.18%+/-0.10%, which is consistent with the value e(T(RBS))2.14+/-0.17% deduced from the Rutherford backscattering and channeling measurements. The quasipseudomorphic growth of the epilayer and the stiffness along a and c axes of the epilayer deduced from the x-ray diffraction are discussed.