S/TiO2复合材料在锂硫电池中的应用

采用单质硫与TiO2在一定条件下合成一种新型S/TiO2复合正极材料。利用X 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对复合正极材料的结构和形貌进行了分析,并通过循环伏安法、电池充放电测试和交流阻抗测试研究了材料的电化学性能。结果表明:此正极材料表现出比较好的电化学性能,其初始放电比容量达到731 mAh/g,40次循环后放电比容量仍有563 mAh/g。

S,W共掺杂球形纳米TiO2复合材料的制备及太阳光催化性能

以硫脲为S源、NaWO4·2H2O为W源采用改性溶胶–凝胶法制备S,W共掺杂的球形纳米TiO2复合材料,并以10 mg/L的甲基橙溶液为底物测定了其太阳光催化性能。结果表明,当S,W掺杂质量分数为5%,制备时的焙烧温度为500℃,甲基橙溶液的pH值为4时,复合材料的太阳光催化性能最高,甲基橙溶液太阳光照射6 h降解率达到99.8%。

Au NP负载Co_(3)(HITP)_(2)@ZIF-67复合材料的制备及其室温下气敏特性

采用水热法和化学还原法制备了Au纳米颗粒(NP)负载Co_(3)(HITP)_(2)@ZIF-67复合材料,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对所合成材料的微观形貌和晶相进行表征分析。同时,制备了基于Au NP负载Co_(3)(HITP)_(2)@ZIF-67复合材料的气体传感器件,研究了其在室温下对H_(2)S的气敏特性。测试结果表明,相比纯的ZIF-67气体传感器无法在室温下对H_(2)S进行气敏检测,负载Au纳米颗粒的Co_(3)(HITP)_(2)@ZIF-67复合材料的气体传感器在室温下对体积分数为20 ppm(1 ppm=1×10^(-6))的H_(2)S气体响应可达到2.7,响应/恢复时间分别为64 s/99 s,且具有较好的选择性、重复性和长期稳定性。

纳米V_2O_5/TiO_2-SiO_2复合材料的抗菌性能

以高比表面多孔纳米TiO2-SiO2为载体，用浸渍法制备纳米V2O5／TiO2-SiO2复合材料，考察了其抗菌性能，采用TEM、FFIR、XPS、XRD等手段对产物进行了表征。结果表明，复合材料不需紫外光照射即具有较强的抗菌性能，对大肠杆菌和金黄葡萄球菌产生透明抑菌圈，直径达11～13mm。复合材料中V以V^5＋和V^4＋形式存在，部分V^5＋已进入Ti02晶格取代Ti^4＋，发生了氧化还原反应，产生了电子转移，形成了新键；O1s电子结合能和Ti2p结合能增大；掺杂促进TiO2-SiO2从锐钛型向金红石相转化，抑制粒径的长大，使复合材料活性提高。

改性甲基丙烯酸酯/SiO_2-TiO_2纳米复合材料的制备与表征

用原位复合、溶胶 -凝胶法制备了有机聚合物链段与无机相间有共价键存在的改性甲基丙烯酸酯类共聚物 / Si O2 - Ti O2 杂化纳米复合材料。通过红外光谱 ,透射电镜 ,扫描电镜对材料的结构和形态进行了表征 ,并对纳米分散相的形态、分布和界面状况对杂化材料的物理化学性能及氧阻透性能进行了测试。

纳米复合材料CdS/TiO_2NTs的制备及光催化产氢活性(英文)

通过离子交换和沉淀反应制备纳米复合材料CdS/TiO2NTs。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、漫反射紫外-可见吸收光谱(DRUVAS)、荧光光谱(FES)、X射线荧光分析(XRF)等手段对该复合材料的结构进行表征。SEM结果表明:钛酸盐纳米管的形成经由TiO2颗粒-片状的钛酸盐-卷曲的钛酸盐纳米管的自组装过程。XRD、DRUVAS、FES和FES结果表明:平均粒度大约8nm的六方相CdS均匀的负载于锐钛矿型TiO2纳米管表面,其吸收边扩展到可见区。与TiO2纳米管及TiO2粉末相比,CdS/TiO2NTs纳米复合材料展示了较高的可见光催化分解水产氢活性。

PANI/TiO_2和PANI/TiO_2/HCSA纳米复合材料的光电性能

采用原位聚合的方法制备了PANI/TiO2 纳米复合材料 ,用樟脑磺酸掺杂PANI/TiO2 (EB)得到纳米复合膜。使用红外光谱、紫外光谱。

纳米TiO_2/SiO_2复合材料的制备及其对痕量镉的吸附性能研究

以钛酸丁酯和硅酸乙酯为主要原料,制备多孔纳米TiO2/SiO2复合材料,并对其进行了电镜扫描、红外光谱、氮吸附-脱附等表征.在pH=7.5、流速为1.2mL/min的条件下,试液中的痕量镉可被纳米TiO2/SiO2复合材料定量吸附,其动态饱和吸附容量为30.0mg/g,吸附在复合材料上的镉可用1.0mol/L HCl洗脱,洗脱液中的镉用火焰原子吸收法测定.该方法的检出限为15.2μg/L,线性范围为0.05～2.5mg/L,相对标准偏差为2.6%,加标回收率在96.0%～106.5%之间.方法应用于环境水样中痕量镉的测定.

新型CdS/TiO_2纳米复合材料的制备及其可见光催化性能研究

采用浸渍法和水热法相结合制备了新型的CdS/TiO_2纳米复合材料,并采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、UV-Vis吸收光谱(UV- VIS)、电子自旋共振谱(ESR)等对样品进行了表征,XRD、TEM表明所制备的新型CdS/TiO_2粒径小、分散均匀,TiO_2以锐钛矿型存在,CdS以高分散的立方相和六方相存在,对比直接法制备的CdS/TiO_2,新型的CdS/TiO_2对活性艳红X-3B具有明显提高的可见光催化活性;大量的束缚单电子氧空位及电子之间强相互作用是新型CdS/TiO_2可见光催化活性提高的主要原因.

MoS_2与TiO_2一维纳米复合材料的制备与表征

本文采用气相还原法制备了MoS2包覆TiO2的一维纳米复合材料,首先用水热法制备TiO2纳米管,并制备前驱体(NH42)MoS4;用浸渍法将(NH4)2MoS4附着于TiO2纳米管表面;然后利用氢气还原前驱体得到MoS2包覆层。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征所得产物的结构及微观形貌。结果表明当还原反应温度较高(≥600℃)时,产物呈烧结状态,而当反应温度为500℃时,可以得到表面均匀包覆MoS2的TiO2纳米管复合材料,其中包覆层MoS2的结晶程度较低。在此基础上,本文提出了该产物的生长模型,并对包覆前后的样品做荧光性能分析。

复合材料TiO2/MoS2的制备及对油田废水处理

以钛酸丁酯和钼酸铵为前驱体,采用溶胶-凝胶法和水热法分别制备TiO 2、MoS 2和TiO 2/MoS 2纳米材料,并通过FTIR、XRD、SEM、DRS和BET等手段表征其结构、组成、形貌和孔径大小。以油田废水为光催化降解反应模型,考察了光催化活性,测定了催化剂的容量、反应条件如投加量、pH值、反应时间等因素。处理废水为200 mL,TiO 2、TiO 2/MoS 2投加量为0.8 g,pH=3~4,反应时间为40 min对油田废水中油污的去除率分别为79.4%、92.7%;悬浮物的去除率分别为83.5%、94.3%。结果表明TiO 2/MoS 2对油田废水处理效果明显高于纯TiO 2。

NCDs/TiO_2复合材料的制备及其在太阳光下催化制氢的应用

采用溶剂热法,以乙腈为溶剂和葡萄糖为原料制备了粒径约4 nm的氮掺杂碳量子点NCDs。当激发波长从330 nm增加到470 nm,NCDs水溶液发射光谱出现红移。随后,将一定配比的NCDs、TiO2及5 m L超纯水超声混合60 min,并在80℃烘箱内陈化24 h,NCDs纳米颗粒成功地复合到TiO2(TiO2)表面。该方法有效地拓宽了TiO2吸收光谱的范围,并且减少了光生电子和空穴对,从而增强了TiO2的光催化制氢性能。实验结果表明:投料比为m(NCDs):m(TiO2)=15:85时,以甲醇为牺牲剂的反应体系光催化制氢效果最好,该复合材料具有一定的稳定性,循环三次使用后仍然有一定的光催化制氢性能。

吸附相反应技术制备纳米TiO_2/SiO_2复合材料

以 Si O2 表面形成的吸附层为反应器 ,在载体表面制备了纳米 Ti O2 粒子 .溶剂置换实验直接给出了吸附层的存在以及吸附层作为纳米反应器的实验证据 ,TEM,XRD和电子能谱分析表明 ,载体表面形成一层比较均匀的纳米粒子 .初步探讨了温度和反应物浓度对产物分布的影响 ,分析了各种现象产生的可能成因 .

TiO_2掺杂量对PTFE/SiO_2复合材料性能的影响

采用新型化学工艺,制备了SiO2与TiO2共同填充的PTFE复合材料,系统研究了TiO2掺杂量对所制复合材料显微结构、微波介电性能和热膨胀系数的影响。结果表明,复合材料的密度、介电常数和热膨胀系数都随着掺杂量的增大而增加,吸水率随着掺杂量的增大而减小,介电损耗随着掺杂量的增大先减小后增大。当TiO2掺杂量为质量分数7%时,PTFE很好地包覆在SiO2表面,复合材料结构致密,具有与铜箔较为匹配的线膨胀系数(17.76×10–6/℃),且介电性能优良(εr=2.94,tanδ=0.000 82)。

水热法制备CdSe和PbSe共负载TiO_2纳米带复合材料

采用两步水热合成过程制得了CdSe或/和PbSe负载的TiO2纳米带复合材料。用XRD、SEM、TEM、UV-Vis吸收和FTIR等测试技术对产物进行了一系列表征。结果表明,六方相CdSe粒子或/和立方相PbSe粒子直接负载在四方相锐钛矿型TiO2纳米带表面,其中呈近球形CdSe粒子的粒径主要在100~400 nm,而呈近立方体形PbSe粒子的边长主要在300~1 000 nm。CdSe和PbSe共负载TiO2纳米带复合材料在可见光区域有强的光吸收。由FTIR谱图推断,在复合材料载体TiO2纳米带结构中掺杂有少量Cd2＋或/和Pb2＋离子。

烧结工艺对SiO_2-TiO_2/PTFE复合材料性能的影响

采用湿法工艺,并通过马弗炉烧结与热压烧结,制备了SiO2与TiO2共同填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料。系统研究了两种填料不同掺杂比及不同烧结工艺对复合材料密度、显微结构、介电性能和热膨胀性能的影响。结果表明,与马弗炉烧结相比,热压烧结工艺制备的复合材料具有更稳定的密度和较小的吸水率,但介电损耗较高;ROM和Kerner模型能较好地对线膨胀系数进行预测,其理论值与实验值的变化规律一致。对于用2种烧结方法制备的复合材料,通过Lichtenecker对数法则计算所得介电常数与实验值均较吻合。

PbSe修饰TiO_2纳米带复合材料的水热制备及其可见光催化活性

以Na2[PbCl4]络合物溶液、Na2SeSO3溶液和TiO2纳米带为前驱物,采用水热法简单制备了无桥联PbSe修饰TiO2纳米带复合材料,并对该材料进行了罗丹明B的可见光催化降解活性测试。各种测试结果表明,立方相PbSe呈纳米粒子状态沉积在锐钛矿型TiO2纳米带表面,其沉积量可通过重复合成次数在一定程度上得到控制,但对TiO2纳米带比表面积影响很小,PbSe修饰有利于对有机物降解的光催化作用;PbSe对TiO2纳米带修饰呈现出明显可见光吸收,对TiO2起到光敏化作用;可见光催化结果证实,PbSe修饰TiO2纳米带对罗丹明B光催化降解活性远比纯TiO2纳米带高出许多。

负载有MTiO_3(M=Sr或Ba)的TiO_2纳米棒复合材料的制备和表征

以Sr(OH)2或Ba(OH)2和TiO2纳米带为前驱物,通过水热反应直接制得了立方相MTiO3(M=Ba或Sr)纳米粒子负载的TiO2纳米复合材料。采用XRD,SEM,TEM,HRTEM和UV-Vis等测试手段对产物的组成、物相、形貌、结构和光学性质进行了详细表征。结果表明,Sr(OH)2或Ba(OH)2的加入量或反应时间皆对MTiO3纳米粒子负载量有较大影响,在一定程度上,氢氧化物加入量增多以及反应时间延长,纳米粒子负载量就会增大;无论是纯TiO2纳米带还是复合纳米棒,其吸收和发射光谱基本相同。对罗丹明B可见光催化降解实验结果证实,这些纳米复合材料皆有较高的光催化活性,远高于P-25的光降解活性。

超临界CO_2中以PEG2000为模板制备TiO_2/SiO_2复合材料

在超临界CO2中以聚合物PEG2000为模板,正硅酸乙酯和钛酸四正丁酯为前驱体制备了TiO2/SiO2复合材料。研究了压力对插嵌率的影响,并对材料进行了XRD、FT-IR、N2吸脱附及SEM等表征。X射线衍射结果表明,产物由锐钛矿TiO2及结晶的SiO2组成。FT-IR图谱中,在935.5 cm-1处出现Ti—O—Si的吸收峰,说明TiO2/SiO2复合材料中TiO2和SiO2之间存在着键合作用。根据产物的N2吸附-脱附等温线计算,产物的比表面积可达97.19 m2/g,平均孔径为2 nm左右。SEM测试结果表明,不同分子量的PEG模板对产物的形貌有一定的影响。

HIPS/nano-TiO_2复合材料的吸光及光老化性能研究

研究了高抗冲聚苯乙烯／纳米TiO2（HIPS／nano—TiO2）复合材料的吸光及光老化性能，以紫外-可见光（UV—Vis）吸收光谱表征吸光性能，以傅里叶红外（FT—IR）及熔体流动速率（FMI）表征老化样品的结构．结果表明，与钛白粉相比，锐钛矿nano—TiO2对紫外光的吸收加强，但对可见光的反射率咯低．复合材料对250-400nm区域的紫外光有较强吸收，且随纳米质量含量的提高而增强．钛白粉也可提高复合材料的紫外吸收性能，且能大幅度提高对可见光的反射能力．锐钛矿nano—TiO2在老化样品中发挥了刚性粒子增韧作用．光老化后复合材料的力学性能明显优于HIPS老化样品，冲击强度可提高30％以上．光老化集中于HIPS的聚1，4-丁二烯（PB）相，老化以断链方式为主．