ATO包覆TiO_2粉体的包覆机理研究

采用Zeta电位测定手段研究了ATO(Sb掺杂SnO2)包覆TiO2粉体的包覆机理,用XRD、TEM、XPS和LCR数字电桥等对包覆粉体的物相、形态、表面元素组成及其导电性能测试分析加以佐证,并建立了相应的包覆模型.结果表明,ATO包覆TiO2粉体的机理是色散吸引力和粒子间的静电力共同作用的结果,当pH=2时ATO与TiO2与Zeta电位产生的协同静电作用最佳,与XRD、TEM、XPS和LCR数字电桥等实验分析的结果相一致,由包覆模型计算的单层最大包覆量15%的结论与试验的包覆粉体电阻率转折临界点吻合.

湿化学法制备ATO/TiO_2导电复合粉体包覆机制的研究

采用湿化学共沉淀法,通过在TiO2颗粒表面包覆Sb掺杂SnO2(ATO)制备ATO/TiO2导电粉.运用TG-DSC、XRD、XPS、SEM、BET和电导率等手段对ATO/TiO2导电粉进行了表征.研究结果表明:锡锑混合物xSn(Sb)O2.yH2O以非晶态的形态靠范德华力与静电引力吸附在TiO2表面,煅烧过程中,xSn(Sb)O2.yH2O脱去结晶水吸附或鍵合在TiO2表面.随着TiO2颗粒表面包覆层ATO厚度逐渐增加,ATO/TiO2粉体的电导率逐渐增加.

聚苯乙烯微球包覆TiO_2粉体改性研究

根据异相凝集和包埋法的原理 ,先用乳液聚合法制备出负电的粒径约为1 50nm的聚苯乙烯 (PS)微球 ,控制合适的包覆条件使得PS纳米微球由于胶体表面电荷的作用能包覆在TiO2 颗粒表面 ,加热混合体系在t>tg(PS)的条件下制备出被PS完全包覆改性的TiO2 粉体。使用电镜。

聚乙二醇包覆的TiO_2粉体的光催化活性

采用TiCl_4水解法制备了被聚乙二醇(PEG)包覆的TiO_2粉体,并通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对粉体的物相组成及表面形貌进行表征。将合成的TiO_2粉体用于2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-DPA)的降解反应中,利用荧光光度计以及紫外可见分光光度计等技术手段,考察溶液的荧光及紫外吸收强度随光照时间的变化关系,并以此判断包覆的TiO_2的光催化性能。结果表明:PEG包覆的TiO_2能降低2,4-DPA溶液的荧光强度和紫外吸收强度,有明显的光催化降解作用,且以相对分子质量较大的PEG包覆的效果较好。

Ni-WS_(2)/MoS_(2)包覆WC-12Ni粉体对HVOF涂层摩擦磨损性能的影响

以化学共沉积Ni-WS_(2)/MoS_(2)包覆WC-12Ni粉体为原料,在17-4PH不锈钢基体上制备了超音速火焰喷涂(HVOF)涂层。采用场发射扫描电子显微镜对涂层组织结构进行表征,分别通过测定涂层的显微硬度、摩擦系数和磨损率,并结合粉体特征及涂层的孔隙结构分析来评价涂层摩擦学性能。实验结果表明,通过化学共沉积包覆喷涂粉体引入固体润滑剂,不仅能保证喷涂粉体的流动性,还能实现较均匀固体润滑剂掺杂,显著降低涂层孔隙率、提高致密化程度,获得低摩擦系数、低磨损率以及提高的涂层硬度和耐磨性。其中,由于WS_(2)与WC硬质合金有更好的成分相容性,WC-Ni-WS_(2)涂层的减摩耐磨性能要优于WC-Ni-MoS_(2)涂层。

TiO_2包覆无机矿物粉体的制备

选用无机矿物粉体为基料,官能化金红石型TiO2浆液为成膜物质,KM-10为官能化助剂,制备了无机矿物粉体/TiO2复合粒子。采用正交设计实验法,探讨了不同组分的配比及无机矿物粉体的种类对合成包覆产物遮盖力的影响,最佳组分的重量配比为:m(TiO2浆液)∶m(KM-10)∶m(硅酸铝)=0.25∶0.05∶1,包覆产物的遮盖力可达59.9g/cm2。产物FTIR结构分析表明,TiO2是通过化学键包覆在无机矿物粉体表面;经TEM分析表明,产物呈球形结构,分散性良好,平均粒径约为1.0μm。

CeO_2包覆对TiO_2传感器材料的氧敏性能的影响

针对CeO2 具有良好的催化性和稳定性 ,以及TiO2 具有优良的氧敏特性 ,采用溶胶 凝胶法制备CeO2 包覆TiO2 材料 ,并在自行设计的实验装置中对材料进行氧敏测试。该材料的温度系数低于纯TiO2 材料 ,且氧敏性能比纯TiO2 材料显著提高。其原因在于壳层中CeO2 颗粒为氧离子进出包覆体内的TiO2 提供通道 ,并利用CeO2 储、放氧能力 ,促进TiO2 电导率变化。

碳包覆TiO_2-CeO_2纤维的制备及其光催化降解盐酸环丙沙星

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶胶/钛酸正丁酯为前驱体,硝酸铈为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法制备了CeO2掺杂TiO2凝胶,继而以静电纺丝法制备了CeO2掺杂TiO2纳米纤维,最后利用气相沉积法,在制得的纳米纤维表面包覆一层碳膜。采用扫描电子显微镜、红外吸收光谱、透射电子显微镜和X射线衍射对制备的纳米纤维进行了表征,研究了其在紫外光照射下对盐酸环丙沙星的光催化降解能力。当光照时间为40 min时,碳包覆TiO2复合纳米纤维具有很好的光催化性能,对盐酸环丙沙星的降解率达到85.8%。

液相沉积法制备TiO_2颗粒表面包覆SiO_2纳米膜

研究了用液相沉积法在TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜的过程.通过透射电镜（TEM）和酸溶实验分析,证实本实验在TiO2颗粒表面包覆了一层连续、致密的SiO2纳米膜.(?)-电位分析表明,颗粒表面只需少量包覆就可以显著改变颗粒表面的电动力学行为.采用X射线荧光光谱分析仪（XRF）测定SiO2包覆量随包覆过程的变化.通过X射线光电子能谱（XPS）分析,获得Ti2p、Si2p及Ols电子结合能及其相对强度随包覆过程的变化规律,揭示硅酸分子在TiO2颗粒表面的包覆过程.分析表明,初期形成的活性硅酸分子与TiO2颗粒表面的羟基反应形成Ti-O-Si键,后期形成的硅酸分子与已键合在表面的硅酸发生缩合反应,形成连续致密的硅膜,膜层在陈化过程中继续缓慢生长.

表面包覆TiO2材料的制备及光催化降解染料废水

以介孔硅基分子筛SBA-15为载体,采用溶胶-凝胶法在SBA-15分子筛表面包覆TiO_2。制备了不同TiO_2含量的链状二维六方形介孔复合材料。采用电子显微镜扫描仪、X射线衍射仪、傅立叶红外光谱、紫外-固体漫反射等技术对复合材料进行表征。SEM结果表明样品具有良好的包覆效果,UV-Vis光谱结果表明样品具有较好的光吸收能力。XRD结果表明复合材料表面包覆的TiO_2为锐钛矿和金红石的混合晶型,随载体用量的增加TiO_2的粒径逐渐减小。以光催化降解亚甲基蓝为目标,研究复合材料在煅烧温度、载体用量、底物溶液初始浓度等影响因素下的光催化效果。考察复合材料的再生光催化活性。研究表明:介孔TiO_2复合材料相比于市售P-25有较高的光催化活性。复合材料可进行回收利用,并且其介孔结构牢固不易崩塌。

超声场中纳米TiO_2表面包覆氧化硅的研究

在超声场中,通过硅酸钠水解生成的无定形氧化硅对金红石相纳米TiO进行表面包覆,利用红外光谱、X射线光电子能2谱、X射线衍射和透射电镜对所得样品进行了表征,并对纳米TiO2的光稳定性和分散性进行了评价。红外光谱和X射线光电子能谱表明,氧化硅以化学键合的方式沉积在纳米TiO2的表面,在包覆层和纳米TiO2颗粒之间的界面上形成了Ti-O-Si键。TEM照片、表面元素分析和光稳定性实验显示,氧化硅在纳米TiO2表面形成了均匀的包覆层,超声场有助于提高包覆层的均匀性和致密性。氧化硅的表面包覆提高了纳米TiO2在水中的分散性、紫外线屏蔽能力和可见光透过性。随着氧化硅含量的增加,纳米TiO2的光稳定性逐渐提高,当m(SiO2)∶m(TiO2)>1∶5时,纳米TiO2的光稳定性基本不变,而且在热处理过程中纳米TiO2的晶粒生长得到有效抑制。

纳米TiO_2表面包覆氧化铝的热力学

热力学分析表明,用化学液相沉积法在纳米TiO2表面包覆氧化铝的过程中,存在核包覆和膜包覆的竞争;而在其它条件不变的情况下,包覆物的过饱和度对包覆形态起到了决定性的影响。在较低的过饱和度下,可形成膜包覆;如果过饱和度过高,则形成核包覆。在不同条件下对纳米TiO2进行表面包覆的TEM图也证明了这点。

氢氧化铝对纳米TiO_2的表面包覆

通过硫酸铝水解生成的氢氧化铝对金红石相纳米TiO2进行表面处理,利用X射线衍射、X射线光电子能谱、Zeta电位分析仪、透射电镜和比表面仪测试技术对纳米TiO2进行了表征,并测定了纳米TiO2光稳定性随包覆量的变化。结果表明,氢氧化铝所形成的包覆层是疏松和多孔的。当m(Al2O3)∶m(TiO2)=1∶10时,氢氧化铝以非晶态形式存在,当m(Al2O3)∶m(TiO2)≥1∶5时,出现了三羟铝石结构,三羟铝石的晶粒尺寸为20～25nm。从电子结合能的变化可以推测,包覆层的铝以化学键合的方式沉积在纳米TiO2的表面,形成了Al—O—Ti键。Zeta电位和比表面积的测试结果表明,随着m(Al2O3)∶m(TiO2)的增大,纳米TiO2颗粒的等电点由pH=4.2逐渐移至pH=8.0,比表面积缓慢下降。

包覆性TiO_2/Fe_3O_4光催化剂的合成及光催化性能研究

以Fe3O4为基体,通过溶胶-凝胶法在Fe3O4表面包覆TiO2层,得到Fe3O4/TiO2包覆性光催化剂。并对其进行了(TEM,XRD和UV-Vis)系列表征,研究表明:TiO2/Fe3O4催化剂呈现催化性高的锐钛矿相,TiO2在Fe3O4表面呈现球形包覆层,有利于对光的吸收,在金卤灯照射下降解4-硝基酚95 min,降解效率达87.4%,同时,对其光催化机理进行初步探讨。

低温反应制备高纯度纳米BN包覆Al_2O_3和ZrO_2粉体

硼酸和尿素在氮气中于 6 5 0℃反应 ,生成 t-BN-Al2 O3 和 t-BN-Zr O2 纳米包覆粉 .IR分析表明 ,反应产物中含 CH2 和 CN基团的杂质属尿素缩聚的复杂产物 ,经 4 5 0℃煅烧即可除去 .硼酸和尿素完全反应 ,得到纯净的纳米复合粉体 .BN产率大于 99% ,在复合粉中的含量与计算值吻合 .

DBS包覆TiO_2纳米粒子的制备、表征及相转移

采用溶胶-水热法合成了十二烷基苯磺酸钠(DBS)包覆的TiO_2纳米粒子,分析了溶胶的pH值和DBS用量对包覆效果的影响,并利用IR和TG-DTA对样品进行了表征．结果表明,进釜前溶胶的pH值在4．5～5．5,DBS用量为TiO_2质量的1．0%～3．0%时,能够得到包覆理想的粒子,并且能够实现相转移．此外,还探讨了DBS的包覆机制,并初步证实了DBS与TiO_2是以类磺酸酯键形式联接的．

SrO包覆TiO_2光阳极的制备及性能

采用浸泡包覆的方法在染料敏化太阳电池的TiO2光阳极表面包覆了一薄层SrO,对TiO2光阳极和TiO2光阳极在饱和SrCl2溶液中浸泡不同时间得到的TiO2/SrO复合光阳极的紫外可见光谱进行了表征,并对SrO包覆TiO2光阳极制备的染料敏化太阳电池的光电转化率、单色光转化效率进行了测试。研究表明,包覆不同厚度的SrO后,在380nm左右出现红移现象,拓宽了可见光区吸收范围;在浸泡时间为20min时制备的具有TiO2/SrO核壳结构的光阳极具有高的转化效率,比同条件下制备的纯TiO2光阳极染料敏化电池的转化率提高了22.3%,单色光转化率提高了16%。

TiO_2包覆CaAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)新型复合材料的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法在发光材料(CaAl2O4:Eu2+,Dy3+)表面包覆了TiO2膜。研究了包覆颗粒的形貌、结构和发光性能。对包覆颗粒进行了光催化实验,并对其发光机理做了初步的探讨。

不同粒径TiO_2包覆氧化锡锑后的导电性研究

采用化学共沉淀法,在二氧化钛(TiO_2)颗粒表面包覆锑(Sb)掺杂二氧化锡(SnO2)制备了TiO_2@ATO导电粉体。考察了不同粒径TiO_2包覆ATO后对导电性能的影响,通过XRD、XPS、SEM和TEM对粉体进行了表征。将导电粉体制成复合电极,利用电化学工作站对其进行循环伏安(C-V)和交流阻抗分析,结果表明,C-V曲线的氧化还原峰随着扫描速率的增加分别向阳极和阴极移动,C-V曲线的形状没有发生明显的变化,说明导电粉体复合电极具有较高的倍率性能以及较小的内阻;交流阻抗表明,当粒径<25nm时,高频区容抗弧半径最小,且曲线与横轴的交点值最小,同时低频区斜率较大,说明在一定范围内粒径越小,导电性能更好。上述结果表明,当TiO_2粒径<25nm时,TiO_2@ATO粉体的电阻最小,导电性最好,此结果与用电阻率测定仪测得电阻率的结果一致。

TiO2包覆对LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2材料的表面改性(英文)

为了提高材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的循环性能,采用浸渍-水解法对其进行TiO2包覆.用X射线衍射(XRD)、电化学交流阻抗谱(EIS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和恒流充放电测试研究包覆材料的结构和电化学性能.TiO2仅在材料表面形成包覆层,并未改变材料的结构.TiO2包覆能提高材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的倍率性能和循环性能,TiO2包覆后的材料在5.0C(1.0C=160mA·g-1)下的放电容量达到0.2C下的66.0%,而包覆前的材料在5.0C下的放电容量仅为其0.2C下的31.5%.包覆后的材料在2.0C下循环12周后的容量没有衰减,而未包覆的材料容量保持率仅为94.4%.EIS测试表明包覆材料性能的提高是由于循环过程中材料的界面稳定性得到了提高.循环后材料的XRD和ICP-OES测试表明,包覆层能提高材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的结构稳定性.