地幔橄榄石中铁的氧化态及其热力学模型研究取得进展
橄榄石是镁铁硅酸盐矿物。橄榄石不仅是基性、超基性岩的主要造岩矿物,而且是地幔岩、陨石的主要组成矿物,是地幔中最主要的指向性矿物相。对橄榄石的地球化学研究,对于探讨地幔不连续面成因,以及整个地幔物质的组成、演化、对流,俯冲板片深源地震等地球深部动力学问题具有重要意义,并对宇宙中其他类地行星类似地幔物质的起源具有重要的指示作用。橄榄石中铁的氧化作用对其物理化学特征具有重要影响,从而控制地球深部过程。然而,学界无法准确限定地幔条件下铁的氧化态及其随地质条件的变化情况。 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室研究员张飞武带领的计算矿物物理团队,与美国宝石学院博士Michael Jollands合作,建立了复杂地质条件下橄榄石中铁的氧化态及其赋存状态的热力学计算模型,开展了关于橄榄石中铁的氧化态Fe3+/ΣFe、氧化途径、赋存状态等与地球深部环境【活性硅(αSiO2)、温度(T)、压力(P)、氧逸度(fO2),含水量(H......阅读全文
橄榄石型磷酸铁锂的合成方法有哪些?
橄榄石型磷酸铁锂的合成方法包括共沉淀法、固相合成法、水热/溶剂法、溶胶/凝胶合成法、微波合成以及其它方法。
锂电池材料橄榄石磷酸铁锂材料的优势介绍
橄榄石磷酸铁锂LiFePO4(LFP)材料的主要优点是原料资源丰富、成本低、电池安全性和循环性能好,其主要缺点是电池比能量低。该材料不仅在电动自行车、电动大巴、电动公交车、特种车行业得到了广泛应用,而且在大规模储能行业得到了广泛的应用。由于该材料中锂离子沿一维通道传输,因此材料具有显著的各向异性
首次发现锂电池材料橄榄石结构磷酸铁锂室温磁有序现象
橄榄石结构磷酸铁锂(LiFePO4)作为一种正在电动车动力电池产业应用的正极材料。与其他的正极材料相比(如特斯拉电动车用层状氧化物材料)LiFePO4具有更好的热稳定性、低廉的成本(因为其所含元素地球丰度较高)、无毒、较高的理论容量(170mAh/g)。磁电化学对于对锂电池材料是新兴的研究领域,
简述四氧化三铁的用途
1、四氧化三铁是一种常用的磁性材料。 2、特制的纯净四氧化三铁用来作录音磁带和电讯器材的原材料。 3、天然的磁铁矿是炼铁的原料。 4、用于制底漆和面漆。 5、四氧化三铁是生产铁触媒(一种催化剂)的主要原料。 6、它的硬度很大,可以作磨料。已广泛应用于汽车制动领域,如:刹车片、刹车蹄等。
三价铁的氧化还原电位
Fe3+ + e = Fe2+ φθ = 0.77VFe2+ + 2e = Fe φθ = -0.409V当pH =1时:NO3- + 2H+ + e = NO2 + H2O φθ = 0.8VNO3- + 4H+ + 3e = NO + 2H2O φθ = 0.96V若pH=7,则根据能斯特方程进
概述四氧化三铁的反应原理
2013来,有关纳米Fe3O4制备的文献大量涌现,一些新型的制备工艺也不断出现。传统制备纳米Fe3O4的方法主要有沉淀法、水热(溶剂热)法、微乳化法、溶胶-凝胶法。新兴的制备方法如微波法、热解羰基前躯体法、超声法、空气氧化法、热解-还原法、多元醇还原法等正逐渐成为学者们研究的热点。在相关制备Fe
关于三氧化二铁的基本介绍
氧化铁是一种无机物,化学式为Fe2O3,呈红色或深红色无定形粉末。相对密度5~5.25,熔点1565℃(同时分解)。不溶于水,溶于盐酸和硫酸,微溶于硝酸。遮盖力和着色力都很强,无油渗性和水渗性。在大气和日光中稳定,耐污浊气体,耐高温、耐碱。本品的干法制品结晶颗粒粗大、坚硬,适用于磁性材料、抛光研
简述四氧化三铁的结构介绍
铁元素的三种氧化物:氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3)、四氧化三铁(Fe3O4)。 四氧化三铁是中学阶段唯一可以被磁化的铁化合物。四氧化三铁中含有Fe2+和Fe3+,X射线衍射实验表明,四氧化三铁具有反式尖晶石结构,晶体中从来不存在偏铁酸根离子FeO22-。四氧化三铁,天然矿物类型为磁铁
硫酸铁的氧化电位是多少
应该是+0.771V。根据北大出版社《普通化学原理》,较权威
三氧化二铁在颜料领域的应用
氧化铁作为颜料广泛用于高档汽车涂料、建筑涂料、防腐涂料、粉末涂料,是较好的环保涂料,全世界氧化铁系颜料的年用量超过100万t,仅次于钛白,居无机颜料的第二位。用氧化铁作为颜料,既保持了一般无机颜料良好的耐热性、耐候性和吸收紫外线等优点,又能很好地分散在油性载体中,用它调制的涂料或油墨具有令人满意
关于四氧化三铁的生产方法介绍
1、α-氧化铁的氢气还原法 将高纯微粉状α-Fe2O3装入盘中,粉末层不应过厚。将盘放入反应管之后,通入高纯氮气将空气完全置换出去。接着通过洗气瓶慢慢送入经水饱和的氢气。加热温度在300~400℃(例如330℃)比较适当。确证反应完了(通常1~3h)后冷却,停止送氢气,再用氮气置换之后,取出样
科学家在嫦娥五号月壤中发现歧化反应成因的单质金属铁
关于Apollo等月壤样品的研究认为,月壤中的纳米级单质金属铁(nanophase iron particles,np-Fe0)主要形成于陨石、微陨石轰击引起的汽化沉积作用(vapor deposition)或者太阳风主要组分H+注入引起的还原作用。前者得到大量月壤样品分析及模拟实验结果的验证而
添加橄榄石或能减缓海洋酸化
减缓海洋酸化的最后方法或许涉及到在海岸线上撒一种矿物质,从而将导致酸化的质子从海水中吸走。 和工业革命前 相比,如今地球海洋的酸性提高了25%。这要归结于空气中过量的二氧化碳溶解形成碳酸。海洋酸化正威胁着各种不同的海洋生物,包括珊瑚、贻贝、海胆和牡 蛎,因为对于它们来说,构筑骨骼和贝
欧盟批准铁氧化物用于蔬果
6月4日欧盟发布(EU)No 510/2013号条例,修订食品添加剂法规(EC) No 1333/2008,批准铁氧化物及氢氧化物(E 172)作为对比增强剂用于蔬果表面的文字标记。 欧盟新法规显示,在对比增强剂制剂中,铁氧化物及氢氧化物作为对比增强剂,羟丙基甲基纤维素(E 464)作
新研究揭示铁基超导与奇异金属态间量化规律
高温超导微观机理是凝聚态物理最具挑战的科学难题之一。当高温超导电性被外场破坏后,其正常态电阻率会展现出随温度线性变化(从高温延伸至接近绝对零度)的“奇异金属”行为。十年前,研究人员发现奇异金属正常态与高温超导之间存在着密切联系,探究两者间量化物理规律是揭示高温超导微观机理的重要路径。然而高温超导
关于四氧化三铁的基本信息介绍
四氧化三铁是一种无机物,化学式为Fe3O4,为具有磁性的黑色晶体,故又称为磁性氧化铁。不可将其看作"偏铁酸亚铁"[Fe(FeO2)2],也不可以看作氧化亚铁(FeO)与氧化铁(Fe2O3)组成的混合物,但可以近似地看作是氧化亚铁与氧化铁组成的化合物(FeO·Fe2O3)。 此物质不溶于水、碱溶液
简述三氧化二铁的物理性质
红至红棕色粉末。无臭。不溶于水、有机酸和有机溶剂。溶于无机酸。有α-型(正磁性)及γ-型(反磁性)两种类型。干法生产的产品一般细度在1μm以下。对光、热、空气稳定。对酸、碱较稳定。着色力强。折射率3.042。熔点1550℃,约于1565℃分解。
郭建刚:新时代“晶体人”
当下,在对物质世界的研究中,实验设备手段越发高精尖,诸如电子显微镜、冷冻电镜,成了每个实验室的梦寐以求的利器。 晶体学,这个最初为窥探物质原子结构和排列方式而形成的一门学科——至今有100余年历史,且已获颁23项诺贝尔奖。然而,这门学科的基础研究犹如科学界的一门“古老手艺”,人才渐缺、关注渐少
郭建刚:新时代“晶体人”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487018.shtm 当下,在对物质世界的研究中,实验设备手段越发高精尖,诸如电子显微镜、冷冻电镜,成了每个实验室的梦寐以求的利器。 晶体学,这个最初为窥探物质原子结构和排列方式而形成的一门学科—
简述磷酸铁锂电池的安全性
磷酸铁锂电池是现在最安全的锂离子电池正极资料,其橄榄石结构中氧气很难析出,提高了资料的稳定性。磷酸铁锂电池包通过严格的安全测试,即便在交通事故中也不会产生爆炸。 当磷酸铁锂电池充放电时,因为铁离子氧化才能不强,不会放出氧气,天然也就难以与电解质产生氧化复原反响,这使得磷酸铁锂电池充放电过程处在
《自然》:过渡金属高氧化价态研究获新成果
近日,复旦大学教授周鸣飞团队与国内外的研究者合作,采用串级飞行时间质谱—红外光解离光谱技术,成功获得了气相四氧化铱离子的红外振动光谱,首次证实了气相四氧化铱离子具有正四面体结构,其中的铱处于IX价态,从而在实验上确定了IX价态化合物的存在。相关研究发表于《自然》杂志。 研究人员此前实
《自然》:过渡金属高氧化价态研究获新成果
近日,复旦大学教授周鸣飞团队与国内外的研究者合作,采用串级飞行时间质谱—红外光解离光谱技术,成功获得了气相四氧化铱离子的红外振动光谱,首次证实了气相四氧化铱离子具有正四面体结构,其中的铱处于IX价态,从而在实验上确定了IX价态化合物的存在。相关研究发表于《自然》杂志。 研究人员此前实验观察到的
嫦娥五号月球土壤样品表面微结构研究取得新进展
数十亿年来,月球上的土壤受到微陨石轰击、太阳风、宇宙射线中的带电粒子辐射等太阳风化的作用,其表面微结构和化学组分与地球土壤有较大区别。我国嫦娥五号采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩,且取样点的纬度最高,为探究月壤在太空风化作用下的物质和结构演化提供了新机会。 近日,中国科学院物理研究所科研团队,
嫦娥五号月球土壤样品表面微结构研究取得新进展
数十亿年来,月球上的土壤受到微陨石轰击、太阳风、宇宙射线中的带电粒子辐射等太阳风化的作用,其表面微结构和化学组分与地球土壤有较大区别。我国嫦娥五号采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩,且取样点的纬度最高,为探究月壤在太空风化作用下的物质和结构演化提供了新机会。 近日,中国科学院物理研究所科研团队,
四氧化三铁的微乳化法制备方法介绍
微乳化法是指两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液,也就是双亲分子将连续介质分割成微小空间而形成微型反应器,反应物在其中反应生成固相,由于成核、晶体生长、聚结、团聚等过程受到微反应器的限制,从而形成包裹有一层表面活性剂并且有一定凝聚态结构和形态的纳米颗粒。 微乳液法制备纳米催化剂,具有
关于四氧化三铁的化学性质介绍
铁丝在氧气里燃烧会生成四氧化三铁,比较铁的氧化物的标准摩尔生成Gibbs自由能的大小,得出Fe3O4的热力学稳定性最大,因此产物是Fe3O4。 铁与空气接触就会在其表面上形成氧化物,此时,氧化物膜本身的化学组成并非均匀。如一块低碳钢可以为三种氧化物膜所覆盖:与金属接触的是FeO,与空气接触的一
关于三氧化二铁的湿法制备方法介绍
将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量氢氧化钠溶液反应(要求碱过量 0.04~0.08g/mL),在常温下通入空气,使之全部变为红棕色的氢氧化铁胶体溶液,作为沉积氧化铁的晶核。以晶核为载体,以硫酸亚铁为介质,通入空气,在75~85℃,在金属铁存在下,硫酸亚铁与空气中氧气作用生成氧化铁(即铁红)沉积
简述四氧化三铁的物理性质介绍
黑色的Fe3O4是铁的一种混合价态氧化物,熔点为1594℃ [3] ,密度为5.18g/cm3,不溶于水,可溶于酸溶液,在自然界中以磁铁矿的形态出现,常温时具有强的亚磁铁性与颇高的导电率。 铁磁性和亚铁磁性物质在居里(Curie)温度以上发生二级相变转变为顺磁性物质。Fe3O4的居里温度为58
关于四氧化三铁的超声沉淀法介绍
超声能在溶剂中产生空化效应,产生的空化气泡在10~11秒的极短时间内塌陷,泡内产生5000K左右的高温。该系列空化作用与传统搅拌技术相比更容易实现介观均匀混合,消除局部浓度不均,提高反应速度,刺激新相的形成,而且对团聚还可以起到剪切作用,有利于微小颗粒的形成。超声波技术的应用对体系的性质没有特殊
关于三氧化二铁在催化领域的应用介绍
α-Fe2O3粉体粒子具有巨大的比表面,表面效应显著,是一种很好的催化剂。由于氧化铁粒子细小,表面所占的体积百分数大,表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不同等导致表面的活性位增加。用纳米α-Fe2O3粒子制成的催化剂的活性、选择性都高于普通的催化剂,且寿命长、易操作。纳米α-Fe2O