采用溶胶-凝胶法制备非晶态和结晶态两种相结构的SiO2/Al2O3纳米复合粉体,通过X射线衍射、透射电子显微镜等手段对纳米复合粉体结构和形貌进行表征,并利用傅里叶变换红外光谱仪研究纳米复合粉体的红外隐身性能.结果表明：两种相结构的SiO2/Al2O3纳米复合粉体均呈不规则颗粒状,其中结晶态SiO2/Al2O3纳米复合粉体的平均晶粒尺寸约为18 nm；结晶态SiO2/Al2O3纳米复合粉体在2.5~25μm波长范围内的红外发射率均低于非晶态复合粉体,3~5μm内发射率平均值为45.65%,8~14μm内发射率平均值为46.19%,是一种低发射率的红外隐身复合纳米材料

以石蜡为相变芯材,以正硅酸乙酯为硅源,在酸性条件下通过溶胶-凝胶法制备出石蜡/二氧化硅复合相变材料.应用傅里叶红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、差示扫描量热法、热重法等手段对所制备复合相变材料的形貌、成分、热性能等进行了表征.实验结果表明,所制备的石蜡/二氧化硅复合相变材料的形貌是直径约为2μm的核/壳结构微球.当核/壳质量比为2∶1时,石蜡包覆率为66.3%,熔点为54.2℃,熔化焓为133.8 J·g-1,凝固点为49.5℃,凝固焓为127.5 J·g-1.与传统的有机高分子壳层材料相比,无机二氧化硅壳层材料具有更好的热导率,提升了复合相变材料的导热性能,且其不易燃烧,无腐蚀性,更加安全环保,有效拓展了相变材料在建筑保温和智能保温纺织物等领域的实际应用

通过添加溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉，对陶瓷型和颗粒型氧化锆质定径水口进行改性.对比研究了陶瓷型和颗粒型定径水口改性前后物理性能，矿物相组成和显微结构的变化，并通过现场连铸实验对四种定径水口损毁机理进行了探讨.结果表明：相较于颗粒型定径水口，陶瓷型定径水口的显气孔率较低，体积密度和耐压强度较高，热震稳定性较差，抗侵蚀和冲刷性能较好.通过添加Al2O3-ZrO2复合粉改性后的定径水口显气孔率降低，体积密度增加，耐压强度提高，颗粒型定径水口的热震稳定性有了较大的提升，热震次数约为改性前的1.5倍以上.通过对连铸现场实际使用35 h后的残样分析发现，陶瓷型水口损毁主要是由于热震稳定性差导致使用时发生炸裂，炸裂产生的裂纹引起一定程度的剥落和扩径.未改性颗粒型定径水口由于强度低和显气孔率高，剥落和扩径更为严重，添加Al2O3-ZrO2复合粉改性后生成的镁铝尖晶石增强相大幅度提高了颗粒水口的热震稳定性和抗冲刷侵蚀性能，连铸现场使用后几乎未扩径

采用溶胶-凝胶法制备纳米粉末TiO2,运用XRD技术对样品进行了表征.以中压汞灯为光源,在圆柱型石英光催化反应器上进行了酸性黑染料光催化反应性能考察.讨论了煅烧温度、空气流量、试液的pH值、光照时间与酸性黑染料光催化降解率的关系.实验结果表明,煅烧温度使TiO2光催化性能得到显著改善.TiO2在400℃煅烧3h,XRD曲线上出现宽化锐钛矿型衍射峰;到500℃,所有晶粒均为锐钛矿型结构,随着煅烧温度升高,晶粒中金红石型含量相应增加;到750℃,粉末中的所有晶粒均为金红石型结构.但是对于同一煅烧温度,煅烧时间不同,晶型不发生变化.煅烧温度为600℃时,TiO2光催化活性最高.在优化实验条件下,光照140min,酸性黑染料光催化降解率达到100%

第一部分：高分子材料综合性实验 实验 1：不同聚合物的熔融指数测定及观察流动性（指导教师：买买提江）-1 实验 2 热塑性塑料棒材的双螺杆挤出成型（指导教师：买苏尔）-3 实验 3：实验 2：热塑性塑料的注塑成型（指导教师：买苏尔）-6 实验 4：乙酸乙烯酯乳液聚合制备乳液胶粘剂（指导教师：杜勇）-12 实验 5：高吸水性聚丙烯酸钠的紫外光引发聚合及其性能表征（指导教师：杜勇）-14 实验 6：壳聚糖基多孔复合膜的制备及表征（指导教师：曹丽琴）-16 实验 7：丙烯酰胺的水溶液聚合（指导教师：石伟）-18 实验 8：聚苯胺的界面聚合（指导教师：吐尔逊）-20 实验 9：聚苯胺的电化学性能分析（指导教师：吐尔逊）-21 实验 10：溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛粉体（指导教师：米红宇）-22 第二部分：材料分析与测试实验 实验 1：紫外可见分光光度计法测定苯酚（指导教师：曹丽琴）-24 实验 2 紫外吸收光谱法测定聚合物的低临界溶解温度（指导教师：曹丽琴）-26 实验 3：红外光谱分析法实验（指导教师：赵梦奇）-27 实验 4：LEO1430VP 扫描电子显微镜观测聚合物（指导教师：米红宇）-29 实验 5：材料的电化学性能分析（指导教师：吐尔逊）-32 实验 6：MoS2 材料微观形貌的透射电镜分析实验（指导教师：米红宇）-33 实验 7：共沉淀法制备可水相分散的 Fe3O4 颗粒及其磁响应性的直观观察（石伟）-37 实验 8：核磁共振法测量聚合物的化学结构（指导教师：石伟）-39

新能源材料基础实验 实验一 绪论 .1 实验二 水热法制备二氧化钛纳米材料 .9 实验三 粉体粒度分布的测定.11 实验四 再沉淀制备有机半导体微粒.13 实验五 材料紫外可见光谱测试.18 实验六 材料红外性能测试.22 实验七 溶胶-凝胶法制备TiO2纳米薄膜材料.27 实验八 钢铁表面化学镀镍工艺实验.30 实验九 电化学方法沉积镍工艺实验.32 实验十 铝膜的热蒸发沉积.34 实验十一 磁控溅射制备氧化物薄膜.40 实验十二 线性电位扫描法测定银在 KOH 溶液中的电化学行为 .44 实验十三 交流阻抗法测量电极过程参数.46 新能源材料专业实验 实验一 敏化太阳能电池制备及性能测试.48 实验二 硅太阳电池制备及性能测试.54 实验三 锂电池电极材料的制备及性能表征.57

第一部分：高分子材料综合性实验 实验 1：不同聚合物的熔融指数测定及观察流动性（指导教师：买买提江）-1 实验 2 热塑性塑料棒材的双螺杆挤出成型（指导教师：买苏尔）-3 实验 3：实验 2：热塑性塑料的注塑成型（指导教师：买苏尔）-6 实验 4：乙酸乙烯酯乳液聚合制备乳液胶粘剂（指导教师：杜勇）-12 实验 5：高吸水性聚丙烯酸钠的紫外光引发聚合及其性能表征（指导教师：杜勇）-14 实验 6：壳聚糖基多孔复合膜的制备及表征（指导教师：曹丽琴）-16 实验 7：丙烯酰胺的水溶液聚合（指导教师：石伟）-18 实验 8：聚苯胺的界面聚合（指导教师：吐尔逊）-20 实验 9：聚苯胺的电化学性能分析（指导教师：吐尔逊）-21 实验 10：溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛粉体（指导教师：米红宇）-22 第二部分：材料分析与测试实验 实验 1：紫外可见分光光度计法测定苯酚（指导教师：曹丽琴）-24 实验 2 紫外吸收光谱法测定聚合物的低临界溶解温度（指导教师：曹丽琴）-26 实验 3：红外光谱分析法实验（指导教师：赵梦奇）-27 实验 4：LEO1430VP 扫描电子显微镜观测聚合物（指导教师：米红宇）-29 实验 5：材料的电化学性能分析（指导教师：吐尔逊）-32 实验 6：MoS2 材料微观形貌的透射电镜分析实验（指导教师：米红宇）-33 实验 7：共沉淀法制备可水相分散的 Fe3O4 颗粒及其磁响应性的直观观察（石伟）-37 实验 8：核磁共振法测量聚合物的化学结构（指导教师：石伟）-39

采用溶胶-凝胶法制备了系列Eu3+和Y3+双稀土离子共掺杂的TiO2纳米粉体,通过X射线衍射(XRD)、BET、扫描电子显微镜(SEM)、UV-Vis漫反射和荧光光谱分析等对样品的微观结构和性能进行了表征.结果表明:Eu3+和Y3+双稀土离子共掺杂比Eu3+或Y3+单组分掺杂更能有效地抑制TiO2纳米晶体的晶型转变,提高其比表面积;UV-Vis漫反射曲线均有一定的蓝移现象;Eu3+和Y3+双稀土离子共掺杂TiO2纳米体系中均能得到Eu3+特征发射光谱;以少量Y3+替代Eu3+时,Eu3+发光性能变得更强.以甲基蓝溶液为目标污染物,考察了Eu3+和Y3+双稀土离子共掺杂TiO2纳米粉体的光催化活性.结果表明,Eu3+和Y3+双稀土离子共掺杂比单组分掺杂更能有效地提高TiO2纳米粉体的光催化活性,并且Eu3+和Y3+稀土离子的最佳掺杂配比为1:4

采用溶胶-凝胶法制备TiO2、ZrO2和不同比例TiO2-ZrO2等载体，超声波浸渍负载一定量的Ce-Mn活性组分.通过扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱和比表面积（BET）法对催化剂进行表征，并考察催化剂的氨气低温催化还原NOx的活性.结果表明，TiO2-ZrO2（3：1，摩尔比）载体为介孔材料，颗粒粒径较小且高度分散，比表面积高达151 m2·g-1.由于Zr4＋取代Ti4＋掺杂进入TiO2晶格内，导致其晶格畸变，抑制TiO2晶型转变，获得了良好的热稳定性，加之活性组分以无定形态存在，催化剂表面存在Ce3＋/Ce4＋氧化还原电对，从而提高催化剂的低温催化还原活性.在550℃下焙烧的催化剂10% Ce（0.4）-Mn/TiO2-ZrO2（3：1）的活性最高，其在140℃、体积空速67000 h-1的条件下，NOx的转化率达到99.28%.140℃时单独通入体积分数为10%的H2O以及同时通入体积分数为10% H2O和2×10-4 SO2，催化剂显示出较强的抗H2O和SO2中毒能力

通过溶胶?凝胶（Sol?Gel）法成功合成了纳米锰方硼石并对其进行了稀土Eu3+掺杂。使用X射线衍射、透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜等表征了锰方硼石晶体结构，并通过荧光光谱测试对其发光性能进行了研究。结果表明：合成纳米锰方硼石为粒径小于50 nm的球状颗粒，与天然锰方硼石的物相结构相同，属于斜方晶系，与尖晶石类似，（010）晶面的晶面间距为0.8565 nm。在490 nm激发光激发下，天然锰方硼石、合成锰方硼石和稀土Eu3+掺杂锰方硼石晶体中的Mn2+发光，其中发绿光的Mn2+在晶体中占据四面体格位中心，发红光的Mn2+在晶体占据八面体格位中心。合成的锰方硼石随激发波长变长，产生发射光谱的红移现象，有利于实现冷暖发光转换；在稀土Eu3+掺杂的纳米锰方硼石光谱的发光强度得到了提升