立方体形貌的BaTiO3纳米粒子的融盐法制备与表征

用TiO2和Ba(OH)2为钛源和钡源,以NaOH和KOH为熔剂,采用融盐法成功地合成了Ba-TiO3纳米粒子。用XRD、SEM、TEM、ED、EDS和FT-IR对产品的结构、形貌和成份进行了表征。结果表明,在反应温度为200℃、反应时间为24h时能得到形状为立方体、大小分布均匀、粒径约为20～55nm的钛酸钡纳米粒子;随反应时间增加,粒子形貌由立方体逐渐变为球形,且粒径增大。所得产品为立方晶相、结晶良好、纯度高的BaTiO3纳米粒子。另外,还初步探讨了融盐法制备BaTiO3纳米粒子的形成机理。

钛酸锶钡纳米粒子的低温煅烧法制备与表征

以氢氧化钡、氢氧化锶和钛酸丁酯为原料，采用低温煅烧（300～500℃）法合成了钛酸锶钡（BST）纳米粒子。用XRD、SEM、TEM和IR对产品进行了表征；用TG—DTA对前驱物的热演化过程进行了分析。结果表明，所得钛酸锶钡纳米粒子大小分布均匀，粒径约为13～20nm，粒子形状近似为球形，晶相结构为立方相。该粉体为完全互溶体的固溶体，随Sr含量的增加，晶胞参数α和晶胞体积V减小，α随组成呈线性关系，符合Vegard定律。

四棱柱状Sb_2S_3纳米棒的水热合成与表征

以三氯化锑（SbCl3）和硫（S）粉为反应物、硼氢化钠（NaBH4）作还原剂及乙二醇（EG）为辅助溶剂,用水热法合成了四棱柱状的Sb2S3纳米棒.所得产品用XRD、EDS、SEM、TEM、HRTEM、SAED以及UV-Vis进行了表征.结果表明,在180℃水热反应12 h可得到结晶良好、形貌规整的四棱柱状的正交晶系Sb2S3单晶纳米棒,棒的横截面为矩形,其宽为75-215nm、厚为50-110 nm,长度达2-5μm.经计算,其晶胞参数a=1.126 nm,b=1.128 nm,c=0.382 5 nm.UV-Vis分析表明,Sb2S3纳米棒为半导体材料,其带隙能量为1.80 eV.

熔盐法由BaO2·H2O2合成BaTiO3纳米粒子及其表征

将BaCl2.2H2O和H2O2溶液在NH3.H2O中反应制备出前驱体BaO2.H2O2,再用H2TiO3和前驱体BaO2.H2O2作反应物、KNO3和KOH作溶剂,用熔盐法合成了钛酸钡纳米粒子,用XRD、SEM、TEM、EDS和FT-IR对产品的结构、形貌和成份进行了表征。结果表明,在500～600℃煅烧24h可获得粒径约为25～50nm的立方相钛酸钡纳米粒子,粒子大小分布均匀,形状近似为球形。随着反应温度升高,BaTiO3纳米粒子的晶胞参数减少、粒径增大。另外,还讨论了BaTiO3纳米粒子的形成机理。

高铁酸钾氧化去除水中三氯乙醛的研究

用次氯酸盐氧化法制备了高铁酸钾.研究了pH值、温度、反应时间及高铁酸钾的用量对水中微量三氯乙醛去除效率的影响.实验结果表明:在三氯乙醛的含量为2mg/L、pH值为7.0、水温为室温(20℃)的条件下,加入20mg/L的高铁酸钾氧化处理5～10min,能去除99.60%以上的三氯乙醛,其含量降为0.008mg/L,符合《生活饮用水水质卫生规范》(2001)的要求(低于0.01mg/L);最佳pH值为8.5;最佳水温为35℃;高铁酸钾与三氯乙醛的氧化反应主要发生在最初的几分钟内,是一个快速的一级反应.

回流法合成硫化锑纳米棒及其光催化性能研究

以三氯化锑(SbCl3)、硫粉(S)和硼氢化钠(NaBH4)为原料,1,2-丙二醇(C3H8O2)作溶剂,用回流法成功合成了Sb2S3纳米棒.用XRD,EDS,SEM,TEM,HRTEM,SAED以及UV-Vis等手段对所制备产品的晶型、成分、形貌和光学特性进行了表征;以太阳光为光源、亚甲基蓝为目标降解物评价了Sb2S3纳米棒的光催化活性.结果表明,经186℃回流15h可得到直径约为78～180nm、长度达2～5μm的正交晶系的Sb2S3单晶纳米棒.经计算,其晶胞参数a=1.124nm,b=1.138nm,c=0.384nm.UV-Vis分析表明,Sb2S3纳米棒为半导体材料,其带隙能量为1.52eV.光催化性能测试表明,所制备的Sb2S3纳米棒在太阳光下对亚甲基蓝具有较高的光催化降解率,经20min降解,亚甲基蓝的降解率达84.31%,表现出明显的可见光活性.加入的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对控制Sb2S3的形貌有重要的作用.另外,还讨论了Sb2S3纳米棒可能的形成机理.