钛酸钠和钛酸钾在无铜无锑NAO摩擦材料中的应用研究

对钛酸钠和钛酸钾的水分、微观形貌、粒度进行分析对比,采用LINK M3900汽车NVH惯量制动器试验台,依据SAE J2522和SAE J2521测试标准,对无铜无锑NAO摩擦材料应用钛酸钠和钛酸钾后的摩擦性能、噪声进行分析对比。结果表明:钛酸钠样品的名义摩擦系数比钛酸钾样品提高了10.3%,在Fade1章节的最低摩擦系数比钛酸钾样品提高了25%。钛酸钠样品的噪声评价等级为AAA,钛酸钾样品的噪声评价等级为AA,钛酸钠样品的噪声表现更优。钛酸钠具有更高的性价比,可以替代进口钛酸钾在无铜无锑NAO摩擦材料中的应用。

工业钛液合成钛酸钠负极及其储钠性能

采用传统方法制备钛酸钠材料时,所使用的钛源(如TiO_(2),四异丙醇钛等)均为分析纯试剂,由含钛矿物经过多道工序加工获得,导致成本较高且制备钛酸钠的流程冗长。以工业钛液为原料,通过常压水解制备的偏钛酸前驱体为钛源,使用高温固相法合成了钛酸钠负极材料,缩短了制备钛酸钠的流程。结果表明:合成的钛酸钠主要是Na_(2)Ti_(3)O_(7)和Na_(2)Ti_(6)O_(13)的混合相,在低电流密度为17.7 mA/g下,其初始放电比容量可达233.77 mA·h/g;在电流密度为88.5 mA/g下循环200次后,放电比容量为26.87 mA·h/g,容量保持率为47.56%,充放电效率为99.54%;所制备的混合钛酸钠的储钠过程以赝电容行为占主导作用。

不同杂原子掺杂钛酸钠对储钠性能的影响

相比于传统的锂离子电池,钠离子电池具有低成本、高安全性的优点,因此被赋予厚望。电极材料的电化学性能决定着整个电池的功能,由于钠离子半径比锂离子大,使得离子嵌入/脱出比较慢,且多次循环后电极材料容易出现结构破坏,从而引起容量的衰减。因此,高能量密度、长寿命电极材料是实现高性能钠离子电池的突破口。钛酸钠(NTO)中TiO_(6)八面体通过角或边相互连接,形成隧道状和层状结构,这种开放式结构使NTO成为极具潜力的钠离子电池负极材料。在这项工作中,借助扫描电子显微技术(SEM)、透射电镜(TEM)能谱分析技术(EDS)和电化学技术等表征测试手段,对比P和S掺杂NTO作为钠离子电池负极材料的电化学行为差异。我们发现磷掺杂的NTO(P-NTO)与硫掺杂的NTO(S-NTO)相比表现出优异的电化学性能,当它用作钠离子电池电极时,表现出出色的长循环稳定性和倍率性能。当电流密度高达2000 mA/g时,P-NTO提供111 mAh/g的可逆容量。即使经过1300次循环(500 mA/g),该电极仍保持150 mAh/g的可逆容量。这些优异的性能主要归功于NTO的开放结构和P的掺杂大大促进了纳米片的电子传输。

微波水热法合成钛酸钠盐纳米管

采用微波水热法合成了钛酸钠盐纳米管,考察了原料、反应时间、NaOH浓度等主要影响因素.在微波功率195W、NaOH浓度8—12mol/L、反应时间>70min条件下,得到了形貌均一的钛酸钠盐纳米管,并用TEM、XRD、BET、EDAX和N2吸附/脱附等对产物进行了表征.研究表明,微波法制得的纳米管合成时间短、热稳定性高,其管壁塌陷温度高于500℃,比普通水热法合成的高100℃左右;所得样品在300℃以上煅烧,可转化为单晶钛酸纳盐纳米管.

钛酸钠纳米线的合成和结构

利用TiO2粉末和NaOH水溶液在175℃-240℃水热反应得到了具有层状结构的钛酸钠纳米线。研究了原料比例和反应温度的影响。利用X射线粉末衍射、电子显微术和X射线能量色散谱等结构分析手段研究了纳米线的微观结构。观察到纳米线内部存在大量畴界和缺陷。发现上述钛酸钠纳米线的结构与任何已知结构都不相同，初步标定为单斜结构，单胞参数为a=2．15nm，b=0．377nm，c=1．28nm，β=103．5°。进一步用上述纳米线和KOH溶液水热反应合成了钛酸钾（K2Ti8O17）纳米线。

纳米管钛酸钠及其衍生物

纳米管钛酸钠及其衍生物是一种新的纳米材料,具有特殊的结构和性质,在电致发光、蓄电池电极、吸附和离子交换材料方面有着广泛的应用前景。本文综述了纳米管钛酸钠的组成、结构、形成机理,介绍了它及其衍生物的特性和功能的研究现状。

新型除铯环境材料硅钛酸钠孔道结构化合物(Na_4Ti_4Si_3O_(10))合成及结构表征

通过溶胶凝胶-水热合成法制备出一种新型的硅钛酸钠孔道结构化合物Na4Ti4Si3O10。经XRD、SEM、TEM、X-荧光分析等方法对其晶体结构进行了表征。晶体学数据为:P43,a=b=7.8110?、c=11.9735?、α=β=γ=90°。该化合物具有三维空间结构,组成基本单元为Ti-O八面体簇和Si-O四面体,孔道结构为两端都开放的管状毛细孔。微观形貌为规整的四方晶粒,粒子的平均尺寸为20nm;研究了Na4Ti4Si3O10的化学稳定性、热稳定性以及在整个pH范围内的除铯性能。

固相萃取-火焰原子吸收光谱法分析三钛酸钠晶须对铬(Ⅲ)的吸附行为

本文以火焰原子吸收光谱法(FAAS)为检测手段,详细研究了三钛酸钠晶须对Cr(Ⅲ)的吸附行为,提出了以3.0 mol/L HNO3活化后的三钛酸钠晶须作为吸附剂,火焰原子吸收光谱法测定金属类内分泌干扰物Cr(Ⅲ)的新方法。考察了吸附酸度、吸附剂用量、振荡时间、静置时间、三钛酸钠晶须对Cr(Ⅲ)的静态饱和吸附容量,及干扰离子对Cr(Ⅲ)吸附的影响。结果表明:pH 4.0时,三钛酸钠晶须对Cr(Ⅲ)的吸附效果最好;三钛酸钠晶须对Cr(Ⅲ)的静态饱和吸附容量为17.5 mg/g,远高于常见的固相吸附剂;对0.3μg/mL Cr(Ⅲ)平行测定11次的相对标准偏差为1.49%。

改性三钛酸钠晶须对钼(Ⅵ)吸附行为的研究

利用浸渍法对三钛酸钠晶须进行表面改性,制备出改性三钛酸钠晶须,并用扫描电镜(SEM)等手段对其进行了表征。以其为吸附剂,电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)为分析手段,探讨了改性三钛酸钠晶须在静态吸附条件下对Mo(Ⅵ)的吸附性能;考察了影响其吸附和解脱的主要因素及在优化条件下Mo(Ⅵ)的吸附容量;研究了常见共存离子的影响,并做了选择性比较实验。结果表明:在pH 2.0下,0.300 0 g改性三钛酸钠晶须对Mo(Ⅵ)的吸附率可达到99%以上;10 mL 0.1 mol/L NH3.H2O作为解脱剂可使Mo(Ⅵ)定量解脱;优化条件下Mo(Ⅵ)的吸附容量为8.3 mg/g;与改性前相比,改性三钛酸钠晶须对Mo(Ⅵ)的吸附性和选择性更好;将其用于水样测定,结果满意。

纳米管钛酸钠的组成分析

以NaOH与多晶粉末TiO2作用制备了纳米管.使用原子吸收分光光度法、紫外-可见吸收分光光度法和失重分析三种分析方法,确定了该纳米管材料的组成为Na2Ti2O4(OH)2.

三钛酸钠晶须分离富集痕量铅的研究

本文提出了以3.0 mol/L HNO3活化后的三钛酸钠晶须作为吸附剂,以火焰原子吸收光谱法为检测手段,详细探讨了三钛酸钠晶须对Pb（Ⅱ）的吸附和解脱行为。考察了影响其吸附和解脱的主要因素,研究了三钛酸钠晶须对其他常见离子的吸附情况及其对Pb（Ⅱ）的吸附等温线。结果表明：在pH 5.0时,0.20 g三钛酸钠晶须对Pb（Ⅱ）的吸附效果最好；10 mL 2.0 mol/L HCl作为解脱剂对Pb（Ⅱ）的解脱完全;静态饱和吸附容量可达36.08 mg/g；方法的检出限为0.016 mg/L。该吸附剂用于环境水样中痕量铅的测定,回收率为96.5%-98.0%。

三钛酸钠晶须预富集/分离与FAAS法联用测定环境水中镉的研究

三钛酸钠晶须是一种新型的富集材料,实验利用火焰原子吸收光谱（FAAS）法,探讨了三钛酸钠晶须对Cd（Ⅱ）的吸附行为及影响其吸附和解脱的主要因素及共存离子的影响,考察了三钛酸钠晶须对Cd（Ⅱ）的吸附容量。当pH 5,吸附剂用量0.05 g时,吸附率可达98%。以0.1 mol.L^-1的盐酸为解脱剂,沸水浴加热30 min,可将吸附在三钛酸钠晶须上的Cd定量洗脱。方法检出限为3.1 ng.L-1,相对标准偏差为2.6%（Cd（Ⅱ）：0.2μg.mL-1,n=9）。实验结果表明Cd（Ⅱ）在0.01-1.0μg.mL^-1之间线性良好。线性回归方程为A=0.4179c-0.0048,相关系数r=0.999 67。在优化的实验条件下,实测了长江水,运河水,玉带河水中Cd的含量,加标回收率为98%-102%。

双硫腙修饰的三钛酸钠晶须对铅(Ⅱ)的吸附行为研究及分析应用

利用浸渍法制备双硫腙修饰的三钛酸钠晶须,再以其为吸附剂富集分离Pb(Ⅱ)。用火焰原子吸收光谱法(FAAS)探讨了双硫腙修饰的三钛酸钠晶须对Pb(Ⅱ)的吸附行为及影响其吸附和解脱的主要因素。考察了共存离子对铅测定的影响以及双硫腙修饰的三钛酸钠晶须对Pb(Ⅱ)的吸附容量,同时还进行了选择性比较实验。结果表明,在pH6.0下0.2000g双硫腙修饰的三钛酸钠晶须能定量吸附Pb(Ⅱ),10mL0.5mol/L的HNO3能定量解脱Pb(Ⅱ),用双硫腙修饰过的三钛酸钠晶须比未修饰的三钛酸钠晶须对Pb(Ⅱ)更具有良好的吸附性和选择性。该吸附剂已用于环境水样中铅的测定。

钛酸钠纳米管-碳复合材料用作钠离子电容电池负极材料

以二氧化钛、氢氧化钠溶液和葡萄糖作为初始原料,通过水热方法合成了钛酸钠纳米管-碳复合材料。使用XRD和TEM等方法测试了材料的结晶情况和形貌,通过氮气吸-脱附和热重实验测试了材料的孔结构和碳含量。采用复合材料作为负极材料,和石墨正极材料配伍,组装成不对称型电容电池,在钠基有机系电解液中其电压可高达3. 5 V。探讨了负极材料的储能机理,并考察了正负极质量比对负极储钠容量的影响。电化学性能测试结果显示,电容电池具有较高能量密度和功率密度,其数值分别为72 Wh/Kg和1256 W/Kg,电容电池也表现出了较好的循环稳定性,在0. 17 A/g电流密度下,经1000次循环后容量保持率高达100%。

钛酸钠纤维表面自组织生长SnO_2纳米晶体

The rutile SnO2nano-crystals adsorbed on the surface of sodium titanate crystal fibers were synthesized by hydrothermal method,using SnCl4·H2O as the precursor by adding titanate crystal fibers and with the pH value of 11,reacting temperature of 180 ℃,reaction time of 24 h,and filling factor of 68%. The SnO2nanocrystals are about 50 nm long and 30～40 nm wide,and many nano-crystals grow with the same orientation in the sodium titanate surface. The characterization results indicate that the belt-like sodium titanate crystal fibers show a strong surface adsorption in strong alkali condition.

SnO_2/钛酸钠纳米管降解甲醛的研究

用水热法制备SnO2/钛酸钠纳米管,并用其对甲醛进行光催化降解。应用分光光度法研究光照时间、甲醛浓度等对降解率的影响。并将钛酸钠纳米管和SnO2/钛酸钠纳米管对甲醛的降解效果进行了比较。结果表明,紫外灯照射2.5 h时,SnO2/钛酸钠纳米管对甲醛的降解率是钛酸钠纳米管降解率的1.5倍。甲醛浓度为0.541 5 mg/mL、H2O2浓度为198 mg/mL时,甲醛的降解率最高。SnO2提高了钛酸钠纳米管对甲醛的光催化降解活性。

纳米管钛酸钠薄膜电极的制备、表征及光电化学研究

采用涂覆法制备了纳米管钛酸钠薄膜电极,并用TEM、DRS、XRD和SEM对电极材料和电极表面进行了表征. 用光电化学方法研究了纳米管钛酸钠的光电化学行为,通过与TiO2 (P25)薄膜电极进行比较,得出了纳米管钛酸钠显示出p型光响应的结论.

钛酸钠纳米线制备TiO_2纳米线的反应条件

结合离子交换-高温烧结法,由钛酸钠纳米线制备了TiO_2纳米线。通过XRD、Uv-vis漫反射和SEM等测试手段,探讨离子交换时间和高温烧结温度对制备TiO_2纳米线的影响,并以甲基橙为目标污染物测试其光催化性能。结果表明:离子交换时间越长越有利于钛酸纳米线的形成,离子交换48h时钛酸钠纳米线基本转换成为钛酸纳米线;过低的烧结温度不利于TiO_2纳米线的形成,烧结温度650℃时钛酸纳米线基本分解成为TiO_2纳米线;钛酸钠纳米线几乎没有光催化性能,而TiO_2纳米线具有很强的光催化性能。

SnO_2/钛酸钠纳米管降解甲基橙的影响因素分析

以SnO2/钛酸钠纳米管为催化剂对甲基橙进行光催化降解,研究甲基橙浓度、溶液pH、光源、催化剂用量、循环次数及光照时间对降解率的影响。结果表明,在甲基橙浓度为5 mg/L、pH 5.15、溶液体积为50 mL时投加0.03 g的催化剂,紫外光照射80 min后,甲基橙的降解率达到96.4%。

SnO_2/钛酸钠纳米管对染料废水的光催化降解

采用SnO2/钛酸钠纳米管为催化剂,罗丹明B水溶液模拟染料废水,利用分光光度法研究罗丹明B溶液初始浓度、光源及光照距离对其降解率的影响。结果表明,初始浓度为5 mg/L时的降解速度大于7.5 mg/L时的降解速度;紫外光是降解罗丹明B的最佳光源;光照距离越小罗丹明B的降解速度越快。