TiO_(2)/Bi_(4)Ti_(3)O_(12)复合光阳极的制备及光电化学性能研究

合成了钛酸铋/二氧化钛(TiO_(2)/BTO)复合纳米棒阵列,并研究了其光电催化性能。通过水热法制备了TiO_(2)纳米棒阵列,采用凝胶-溶胶法在TiO_(2)纳米棒阵列表面复合Bi_(4)Ti_(3)O_(12)(BTO)薄膜获得TiO_(2)/BTO复合纳米棒阵列。结果表明,TiO_(2)/BTO复合纳米棒阵列形貌均一、结晶良好。光电催化测试表明,由于BTO对可见光吸收的增加以及与TiO_(2)间形成的半导体异质结,TiO_(2)/BTO复合纳米棒阵列的光电化学性能均高于纯的TiO_(2)纳米棒阵列,最优TiO_(2)/BTO复合光阳极的光电流密度达0.6 mA·cm^(-2)。

Bi_(12)O_(17)Cl_(2)/TiO_(2)异质结的制备及其分解水产氢的性能研究

采用负载法成功制备了Bi_(12)O_(17)Cl_(2)/TiO_(2)异质结样品。通过XRD、XPS、SEM、BET、UV-Vis DRS、EIS和PL等技术对样品的结构及性质进行分析。研究结果表明,在光照条件下,Bi_(12)O_(17)Cl_(2)/TiO_(2)异质结样品能够提高光生载流子的分离效率,进而提高光催化产氢活性。其中Bi_(12)O_(17)Cl_(2)负载量为6%的6%-Bi_(12)O_(17)Cl_(2)/TiO_(2)样品展现了最佳的光催化产氢活性,经5h光照后,其H_(2)产量达到147.92μmol·g^(-1),平均H_(2)产量为29.58μmol·(g·h)-1。稳定性实验表明,Bi_(12)O_(17)Cl_(2)/TiO_(2)异质结样品具有良好的稳定性,经5h光照后,其产氢活性并没有发生明显变化。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛

以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2为多相催化剂,通过苯甲醛和1,2-丙二醇反应合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛,探讨了TiSiW12O40/TiO2对缩醛反应的催化活性,较系统地研究了原料量比,催化剂用量,反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明:TiSiW12O40/TiO2是合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的良好催化剂,在苯甲醛与1,2-丙二醇的摩尔比为1:1.5,催化剂用量为反应物料总质量的0.3%,环己烷为带水剂,反应时间1.0h的优化条件下,苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的收率可达90.0%.

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成乳酸正丁酯

报道了新型催化剂TiSiW12O40／TiO2的制备方法，实验考察了该催化剂催化酯化合成乳酸正丁酯的醇酸比、催化剂用量、带水剂、反应时间等因素对酯收率的影响。实验表明，在以苯为带水剂时，催化剂的用量为总反应物质量的1．3％，醇酸摩尔比为2．0：1，酯化反应时间为110min，乳酸正丁酯的收率达95％。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成苹果酯-B的研究

报道了固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2的制备方法,并以TiSiW12O40/TiO2为多相催化剂,通过乙酰乙酸乙酯和1,2 丙二醇反应合成了苹果酯 B,探讨TiSiW12O40/TiO2对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了原料量比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明:TiSiW12O40/TiO2是合成苹果酯 B的良好催化剂,在乙酰乙酸乙酯与1,2 丙二醇的物质的量比为1∶1.5、催化剂用量为反应物料总质量的1.0%、环己烷为带水剂、反应时间1.0h的优化条件下,苹果酯 B的收率可达83.3%。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成对羟基苯甲酸丁酯

首次报道了以固载杂多酸盐ＴｉＳｉＷ_(１２)０_(４０)／ＴｉＯ_２为多相催化剂，通过对羟基苯甲酸和正丁醇反应合成了对羟基苯甲酸丁酯，并探讨了诸因素对酯化率的影响。实验结果表明，ＴｉＳｉＷ_(１２)Ｏ_(４０)／ＴｉＯ_２具有良好的催化活性，醇酸摩尔比为４：１，催化剂用量为反应物料总量的２．０％，反应时间２．０ｈ，反应温度８４－９２℃，酯化率可达９１．１％，并且催化剂可重复使用多次。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成葡萄糖五异丁酸酯

报道了新型催化剂ＴｉＳｉＷ１２Ｏ４０／ＴｉＯ２ 催化酯化合成葡萄糖五异丁酸酯的糖酸比、催化剂用量、反应时间、反应温度诸因素对产率的影响。实验表明：ＴｉＳｉＷ１２Ｏ４０／ＴｉＯ２ 具有良好的催化活性，糖酸摩尔比为１ ∶５．５，催化剂的用量为反应液的２％ ，酯化反应时间为２ｈ，反应温度１００～１０５℃，反应产率可达８９．６％ 。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成苯甲酸戊酯

首次报道了以固载杂多酸盐TiSiW12 O4 0 /TiO2 为多相催化剂 ,对以苯甲酸和正戊醇为原料合成苯甲酸戊酯的反应条件进行了研究 ,实验表明 :TiSiW12 O4 0 /TiO2 是合成苯甲酸戊酯的良好催化剂 ,最佳反应条件为 :醇酸摩尔比为 4∶1,催化剂用量为反应物料总量的 1 5 % ,反应时间为 2 5h。上述条件下 ,苯甲酸戊酯的产率可达 96 7%。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成苯甲酸酯的研究

以固载杂多酸盐TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2为多相催化剂,以丙醇、丁醇、戊醇、异戊醇和苯甲酸为原料合成了一系列苯甲酸酯,并对反应条件进行了研究。实验表明,TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2是合成苯甲酸酯的良好催化剂,最佳反应条件为:醇酸摩尔比为4:1,催化剂用量为反应物料总量的1.5％～2.5％,反应时间为1.5～2.5 h。上述条件下,苯甲酸丙酯的产率为40.5％,苯甲酸丁酯的产率为75.6％,苯甲酸戊酯的产率为96.7％,苯甲酸异戊酯的产率为83.3％。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丁醛缩1,2-丙二醇

报道了以TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2为多相催化剂,通过丁醛和1,2-丙二醇反应合成丁醛缩1,2-丙二醇。探讨了TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2对缩醛反应的催化活性,较系统地研究了原料用量、催化剂用量、反应时间等诸因素对收率的影响。结果表明:TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2是合成丁醛缩1,2-丙二醇的良好催化剂,在n(丁醛):n(1,2-丙二醇)=1:1.5,催化剂用量为反应物料总质量的0.5％,环己烷为带水剂,反应时间1.0 h的条件下,丁醛缩1,2-丙二醇的收率可达96.3％。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮

报道了以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2为多相催化剂,通过丁酮和1,2-丙二醇反应合成了丁酮1,2-丙二醇缩酮,探讨了TiSiW12O40/TiO2对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了酮醇物质的量比,催化剂用量,反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明:TiSiW12O40/TiO2是合成丁酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在n(酮)∶n(醇)=1∶2.0,催化剂用量为反应物料总质量的0.3%,反应温度为82～110°C,环己烷为带水剂,反应时间2.0h的优化条件下,丁酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达91.3%。

TisiW_(12)O_(40)/TiO_2的合成、表征及催化活性

本文报道了非均相固载型杂多酸盐催化剂ＴｉＳｉＷ１２Ｏ４０／ＴｉＯ２的制备方法，并用ＩＲ、ＸＲＤ谱对该催化剂进行了表征，研究了该催化剂的催化活性．实验表明，在以苯为带水剂时，催化剂的用量为反应液的０．５％，醇酸摩尔比为１．２０∶１，酯化反应时间为２ｈ，乙酸正丁酯的收率达７６．８％，超过硫酸、磷钨酸催化水平．

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2复相催化合成己酸乙脂的研究

介绍了以固载杂多酸盐TiSiW12／TiO2为复相催化剂，由己酸、乙醇为原料催化合成乙酸乙酯的方法，讨论了催化酯化的各种影响因素及反应机理，找出了反应的最佳条件。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丙酸异丁酯

以TiSiW12O40/TiO2为催化剂,对以丙酸和异丁醇为原料合成丙酸异丁酯的反应条件进行了研究。实验表明:TiSiW12O40/TiO2是合成丙酸异丁酯的良好催化剂,适宜的反应条件为:醇∶酸(摩尔比)=1.2∶1,催化剂用量为反应物料总质量的2.0%,反应时间1.0h,反应温度106～125℃。上述条件下,丙酸异丁酯的收率可达79.1%。

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成苯甲酸异戊酯

首次报道了以固载杂多酸盐TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2为多相催化剂,对以本甲酸和异戊醇为原料合成苯甲酸异戊酯的反应条件进行了研究。实验表明:TiSiM_(12)O_(40)/TiO_2是合成苯甲酸异戊酯的良好催化剂,最佳反应条件为:醇酸摩尔比为4:1,催化剂用量为反应物料总量的2.5％,反应时间为2.5h。上述条件下,苯甲酸异戊酯的产率可达83.3％。

锂离子电池电极材料Li_(4)Ti_(5)O_(12)@TiO_(2)的制备及性能

用水热法制备Li_(4)Ti_(5)O_(12)@TiO_(2)复合材料与同样方法制备的尖晶石型Li_(4)Ti_(5)O_(12)进行对比.对2种材料采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、光电子能谱仪(XPS)进行表征;N_(2)吸附-脱附曲线进行比表面积分析;恒电流充放电测试和电化学交流阻抗(EIS)技术进行电化学性能分析.结果表明,Li_(4)Ti_(5)O_(12),和Li_(4)Ti_(5)O_(12)均呈颗粒状,粒径分别约为50和70nm.XPS分析显示Li_(4)Ti_(5)O_(12)@TiO_(2)中的Ti为+4价态.电化学测试结果显示Li_(4)Ti_(5)O_(12),复合了锐钛型TiO_(2)后其充放电比容量较纯Li_(4)Ti_(5)O_(12)高,主要原因是嵌入到尖晶石型Li_(4)Ti_(5)O_(12)晶格中的Li_(4)Ti_(5)O_(12)分析显示Li_(4)Ti_(5)O_(12)复合TiO_(2)后降低了欧姆接触电阻和电化学反应中的电荷转移电阻,提高了电极表面与电解液间的固-液界面双电层电容,有利于Li的嵌入和脱出,增大其可逆比容量.两种材料中Li的扩散系数分别为3.36×10^(-10)和2.03×10^(-12 )cm^(2)/s.比表面积分析显示复合TiO_(2)后的Li_(4)Ti_(5)O_(12)具有较大的比表面积(73.65m/g),纯Li_(4)Ti_(5)O_(12)的比表面积为56.23m/g.Li_(4)Ti_(5)O_(12),复合TiO_(2)后作为锂电池的阳极材料更有利于Li扩散,为Li的脱嵌提供较好的通道,其比容量也得到提高。

Short communication Catalytic synthesis of butyric esters with TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2

The catalytic activities of TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2 in synthesizing ethylester; propyl ester, n-butyl ester; and amyl ester were reported. It was demonstrated thatTiSiW_(12)O_(40)/TiO_2 is an excellent catalyst. Various factors concerned with esterification wereinvestigated. The optimum conditions were found: the mole ratio of alcohol to acid is 1.3:1, themass ratio of catalyst to reactants is 1.5 percent, and the reaction time is 1.0 h. Under theoptimum conditions, the yields are 88.0 percent for ethyl ester, 94.5 percent for propyl ester, 98.6percent for n-butyl ester, 99.1 percent for n-amyl ester, and 96.7 percent for iso-amyl ester,respectively.

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成邻苯二甲酸二丁酯

报道了新型催化剂ＴｉＳｉＷ１２Ｏ４０／ＴｉＯ２催化酯化合成邻苯二甲酸二丁酯的醇酸比、催化剂用量、带水剂等因素对酯收率的影响．实验表明，在以苯作带水剂，催化剂的用量为反应液的１．１％，醇酸摩尔比为３．５：１，酯化反应时间为２．５ｈ，邻苯二甲酸二丁酯的收率达９８．８％，超过硫酸、磷钨酸、ＳｎＳｉＷ１２Ｏ４０／ＳｎＯ２的催化水平．

TiSi W_(12)O_(40)/TiO_2催化合成苯甲酸正丁酯

本文报道了新型催化剂TiSiW12 O4 0 /TiO2 催化合成苯甲酸正丁酯的醇酸比、催化剂用量、反应时间、反应诸因素对产率的影响。苯甲酸正丁酯产率可达 75 6 %

钛合金表面等离子喷涂Al_(2)O_(3)-40%TiO_(2)陶瓷涂层的高温摩擦磨损性能

目的研究温度对钛合金表面Al_(2)O_(3)-40%TiO_(2)陶瓷涂层摩擦磨损性能的影响,探讨涂层在高温下的摩擦磨损机理。方法采用大气等离子喷涂技术(APS)在TC4钛合金表面制备Al_(2)O_(3)-40%TiO_(2)(AT40)陶瓷涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)和能量分散谱仪(EDS),对AT40陶瓷涂层中的微观形貌和物相进行定性分析。借助维氏显微硬度计,研究AT40陶瓷涂层在常温下的截面显微硬度分布规律,以及高温下的显微硬度。采用多功能摩擦磨损试验机,测试AT40陶瓷涂层在200、350、500℃下的摩擦磨损性能,并进行原位在线自动3D形貌表征。结果AT40陶瓷涂层呈典型的热喷涂层状结构,各相分布均匀,涂层结构致密,平均显微硬度相较于TC4钛合金基材提高了81%。AT40陶瓷涂层在200、350、500℃下的高温硬度分别为513HV0.3、463HV0.3、448HV0.3。在200、350℃时,AT40陶瓷涂层的平均摩擦系数分别为0.18±0.02和0.38±0.03,磨损率分别为(7.8±0.01)×10^(–5)mm^(3)/(N·m)和(37.2±0.01)×10^(–5)mm^(3)/(N·m),涂层具有优异的抗高温摩擦磨损性能。500℃时,涂层的平均摩擦系数和磨损率分别为0.77±0.02和(134.4±0.01)×10^(–5)mm^(3)/(N·m),磨痕深度和磨损体积大幅增加,耐磨性能降低。结论AT40陶瓷涂层在200℃和350℃的磨损机制主要为微区脆性断裂,在500℃时的磨损机制表现为裂纹扩展引起的分层剥落和轻微磨料磨损。