纳米TiO制备过程SiO和AlO原位表面包覆防团聚的研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:snowin11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
粉体的团聚是液相法制备纳米TiO<,2>粉体存在的最大问题,控制粉体的团聚已成为制备高性能纳米粉体材料的一项关键技术,是当今纳米粉体制备技术中一个普遍存在、又急待解决的瓶颈问题。 本文针对目前防团聚技术研究存在的问题,首次提出在纳米二氧化钛制备过程中,以前驱体——水合二氧化钛作为包覆基体,利用非均相成核法,在其表面原位包覆无机氧化物层,获得均匀分散的纳米复合粉体,从而有效地控制了纳米二氧化钛的硬团聚,并采用TEM、SEM、XRD、BET、FT-IR、XPS等现代分析手段对表面包覆样品的分散性、形貌、粒度、表面结构及热稳定性等进行了表征和分析,获得了如下创新性成果: 1)利用非均相成核的方法,对正钛酸进行了原位包覆A1<,2>O<,3>,结果表明,包覆A1<,2>O<,3>膜可以明显改善粉体的分散性,有效抑止硬团聚的产生,获得粒径为50 nm球形粉体,包覆量在5%和10%时可以获得均匀的包覆层,复合粉体的热稳定性有所提高; 2)分别对细小偏钛酸进行了原位包覆SiO<,2>和A1<,2>O<,3>膜的研究,探讨了影响包覆的工艺条件,对包覆样品分别进行了形貌和表面结构分析。结果表明,包覆后粉体的分散性有所改善,硬团聚减少,从TEM照片观察到复合粉体的晶粒细小,粒径在10~20 nm之间;XPS分析说明,SiO<,2>和A1<,2>O<,3>分别以Si-O-Ti和A1-O-Ti键结合在纳米tiO<,2>的表面; 3)无机氧化物表面包覆主要改变了纳米TiO<,2>粒子的表面性质,通过降低TiO<,2>粒子间的引力,减小团聚的发生。将成熟的成品TiO<,2>包覆技术引入到纳米TiO<,2>制备过程中,成功地实现了无机氧化物的原位包覆。
其他文献
随着全球工业的快速发展,人们对能耗资源的需求越来越高。传统化石燃料等资源逐渐枯竭,社会对环境问题的关注也在升温,风能、潮汐能等可再生能源和清洁能源的开发与利用正成为全世界广泛研究的热点。然而受现有能量存储与转换技术的限制,绿色能源应用效率较低,远不能满足传统供能设备的要求。以钠离子电池为代表的二次电池因其具有资源丰富、价格低廉、绿色安全等优点,可以克服上述能源存储的障碍。同时电催化制氢作为一种典型
学位
近年来,我国原油进口量及对外依存度逐年上升,自委内瑞拉进口的原油量更是在2016年突破2000万吨。这些原油是超重原油,大多含水,属于液-液两相体系。在原油储存和运输过程中油水会发生混合和分离,含水率会在空间和时间上发生变化。研究原油中的含水变化规律,认清原油含水量的影响因素及变化趋势具有重要意义。本文设计了恒温水浴模拟油罐沉降实验装置,采用新型串状圆筒形电容器,测量了恒温45℃、不同含水率下3个
学位
本论文以加氢裂化尾油HCTO-2为原料,在一步热缩聚法制备中间相沥青的基础上,对生产工艺进行优化,解决一步热缩聚过程中易发生的炭化问题,采取低温下高压-低压两段法、溶剂抽提法、减压蒸馏法制备中间相沥青,并通过对中间相沥青产品性能的表征,研究了中间相结构的形成过程,着重研究了反应温度、反应压力、反应时间对中间相沥青生成的调变,初步探讨了初生中间相的形成机制。通过低温下高压-低压两段法,以加氢尾油为原
学位
随着社会的快速发展,人类对水的需求量和品质要求不断提高。由于硬水中矿物质带来的结垢和腐蚀问题,严重影响了家庭供水和工业应用。因此高选择性、高渗透性、耐污染的水软化纳滤膜是高效净水的理想选择。本文通过分子结构控制表面电荷、表面形貌、孔径和活性层厚度的方法,来调节优化聚酰胺纳滤膜的抗污染和水软化性能。在此,设计并合成了两种新型酰氯单体,1,2,3,4-环丁四酰氯(BTC)和1,2,4,5-环己四酰氯(
学位
超级电容器作为一种介于化学电源和传统的电容器间的一种新的能量转化和存储装置正在受到人们越来越多的重视。本研究以制备具有优异电化学性能的超级电容用电极材料为主要研究内容。多种测试和研究手段表明所制备的电极材料具有优良的电化学性能,组装的超级电容器具有令人满意的效果。同时用最佳电极材料AC90b/200组装了工作电压为2.2V容量为1000F的大电容器,能量密度能达到0.74Wh/kg,具有很
论文在本课题组前期研究工作的基础上,设计并合成了一系列具有双催化活性中心的SalenAIQ配合物,并且将其作为催化剂应用于二氧化碳和环氧丙烷的环加成反应中,考察了这类催化剂的分子结构及反应条件对催化性能的影响。在合成一系列的四齿希夫碱铝配体的基础上,设计合成出含有丁羟基结构的季铵盐,由于前者分子中具有活泼的铝-碳键,而后者中存在较为活泼的羟基,通过两者之间的作用将铝-碳键置换成为稳定的铝-氧键,得
学位
固体超强酸是近年来研究和开发的一种新型固体酸催化剂.它可以克服工业上传统催化剂(如浓硫酸、浓磷酸等无机液体酸;AlCl、SnCl、TiCl等金属卤化物)的诸多弊端:易腐蚀、污染环境、难分离、副反应多、产物选择性低、催化活性不高等.SO/ZrO型固体超强酸催化剂即为其中一种,这种超强酸催化剂具有高催化活性、水热稳定性、产物与催化剂易分离、不腐蚀设备、不污染环境和重复使用等优点.随着近几年来纳米技术的
城市总体空间结构对城市碳排放存在较强的锁定作用,其相关研究一直受到国内外专家学者和政府官员的关注。多数学者通过城市密度和开发强度等指标探讨城市空间形态对碳排放强度的影响效应,也有部分学者从几何学角度研究城市的用地平面特征与碳排放的相关关系,如colo系数、指状系数等。但是从研究结果来看,有关城市总体空间紧凑性和碳排放强度的关系研究尚存在一些争议:如紧凑的城市、高强度的人口聚集是否具有低碳性等。此外
林业碳汇能力的提升是助力国家碳中和战略的重要保障。加强碳汇市场化机制建设,积极推动生态产品价值实现,不断提升森林碳汇能力,有效发挥森林固碳作用,对助力实现碳达峰碳中和具有重要战略意义和现实意义。南京林业大学彭红军教授的著作《林业碳汇运营、价格与融资机制》基于林业碳汇项目参与全国碳排放交易背景,构建了林业碳汇的运营、价格和融资机制研究框架,提出了促进林业碳汇价值实现和木材低碳化利用的市场化机制和引导
光催化氧化是脱硫脱硝研究的一个新的领域,但是关于它的报道还不是很多.该文制备了新型的TiO的复合光催化剂,测试其在紫外灯光源及太阳光源下的光催化性能,并将其用于二氧化硫及氮氧化物的催化氧化.该文对TiO及TiO/ZnFeO纳米粒子和载玻片、硅片负载的薄膜制备方法及性能进行了研究.采用了两种途径:以钛酸丁酯作为前驱物,溶胶-凝胶法及溶胶凝胶-柠檬酸法分别制备TiO及TiO/ZnFeO纳米粒子;钛酸丁
学位