二氧化硅纳米管的制备及其应用的研究进展

近年来,具有独特中空结构的二氧化硅纳米管一直是研究的热点,由于其高比表面积、易于功能化的内外表面等特点备受关注。综述了常见的二氧化硅纳米管的合成方法,主要包括软模板法、硬模板法、软硬双模板法和无模板法,介绍了其在药物递送、催化、吸附方面的应用。

有序介孔钴基Co@C@CNTs复合材料可控制备和表征

以钴作为金属节点,二甲基咪唑(2-MI)为有机配体,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,碳纳米管(CNTs)为模板,采用牺牲模板法制备了具有大孔径的钴基Co@C@CNTs复合材料。采用X-射线衍射、扫描电镜、N_(2)物理吸附以及热重等对其进行表征,考察CNTs加入量对钴基复合材料孔结构的影响。结果表明,CNTs的加入可以有序扩大Co@C的孔径和孔容。CNTs的最佳掺杂量为0.84 g,此时Co@C@CNTs的孔径(6.6 nm)和孔容(0.4250 cm^(3)/g)较大,均大于Co@C的孔径(2.9 nm)和孔容(0.2175 cm^(3)/g)。

磁电CoFe_2O_4/BaTiO_3纳米管的溶胶-凝胶模板法合成和表征(英文)

用溶胶-凝胶模板法合成了CoFe2O4/BaTiO3(CFO/BTO)复合纳米管,管的直径约为100、200和300nm,其长度约为100μm.X射线衍射(XRD)和选区电子衍射(SAED)都显示复合纳米管中同时存在尖晶石相的CoFe2O4(CFO)和钙钛矿相的BaTiO3(BTO),进一步的透射电子显微镜(TEM)研究证实合成的纳米复合物具有明显的管状结构.磁、电研究表明,该复合纳米管的磁性与纯CFO纳米管的磁性相当;而铁电性与纯BTO纳米管的铁电性相当.

SiO_2纳米管的制备及应用研究进展

主要综述了SiO2纳米管的制备方法及研究进展,重点介绍了模板法制备SiO2纳米管的方法及其在复合材料中的应用前景。

介孔/大孔TiO_2-SiO_2复合氧化物材料的制备与表征

采用正硅酸甲酯和钛酸丁酯作为硅和钛的前驱体,在溶胶-凝胶过程中添加非离子表面活性剂C16EO10作为结构导向剂合成双孔结构硅钛复合氧化物材料。扫描电镜(SEM)以及N2吸附/脱附法分析表明,材料具有三维连续大孔和骨架介孔的双孔分布结构。通过骨架元素分析(EDS)和X射线衍射分析可知,制备过程中添加的钛可以全部进入凝胶骨架中,且钛在骨架中的分散性较好。采用Hammett指示剂法和吡啶吸附红外光谱法分析了材料表面固体酸性,结果显示,硅钛复合氧化物属于中强酸,酸强度H0在-5.6^-3.0之间的酸中心数大约为0.30 mmol/g左右。硅钛材料表面含有较丰富的L酸位和相对较少的B酸位。

SiO_2空心球闭孔减反膜的制备及性能研究

目的在获得光伏/光热用SiO_2减反膜高透过率的同时,提高其抗划伤性能和耐候性。方法以聚丙烯酸(PAA,Mw^3000)为模板制备具有核壳结构的SiO_2,离心水洗去除PAA模板,形成SiO_2空心球,接着将空心球分散于无水乙醇中形成溶胶,然后将该溶胶与酸催化溶胶混合,形成复合溶胶,最后经浸渍提拉成膜、烧结后,在载玻片上制得SiO_2空心球闭孔减反膜。用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)分别表征了空心球的微观结构和减反膜的表面形貌,利用紫外-可见分光光度计测试了减反膜的透过率,采用铅笔硬度测试和耐湿热测试(HAST)试验,分别检测了减反膜的抗划伤性能和耐候性。结果 TEM测试结果显示,制备的SiO_2空心球结构完整,壁厚均匀。SEM图显示减反膜表面平坦。当SiO_2空心球溶胶与酸催化溶胶的用量比例为9∶1时,减反膜透过率的峰值为98.1%,抗划伤硬度为5 H,经HAST试验后,其透过率为初始值的98.1%。结论用离心水洗法去除PAA模板制备的空心球比烧结去除模板法的空心占比高,与酸催化溶胶混合后制得的SiO_2空心球减反膜空隙率高、折射率低,从而其透过率得到提高。同时,减反膜闭孔结构使其表面致密平整,比开孔结构减反膜具有更高的抗划伤性能和耐候性,在户外太阳能光伏/光热玻璃表面减反方面具有重要的应用价值。

冰模板法制备碳纳米管复合材料及其应用

碳纳米管(CNTs)具有强度高、硬度高、柔韧性好及电学、光学、热学性能优异等特点。因此,CNTs与陶瓷、金属、聚合物复合的CNTs复合材料已成为研究热点。冰模板法作为一种新兴的材料成形工艺,具有工艺简单、绿色环保及材料微观结构可控、性能优异等特点,可以较好地发挥CNTs复合材料的性能优势。主要综述了冰模板法制备仿生结构CNTs复合材料的研究进展,总结了该材料的结构特点以及其作为储能材料、生物医学材料、吸附材料、先进结构材料的性能特性及应用。

一步水热法制备MoS2/C3N4 NTs复合材料及其光催化性能

首先通过无模板法制备g-C3N4纳米管,然后以钼酸铵、硫脲为前驱体,g-C3N4纳米管为基底,通过一步水热法制备了MoS2/g-C3N4纳米管(MoS2/C3N4 NTs)复合材料。通过XRD、FTIR、SEM、EDS、TGA等测试手段对复合材料的形貌和结构进行表征,并以罗丹明B(RhB)溶液为目标污染物进行光催化降解实验,测试复合材料的光催化活性。研究结果表明:200℃下制备的MoS2负载量为30%的复合物的形貌最好。随着温度的降低,复合物尺寸增大,形貌趋于不规则。不同温度下制备的MoS2/C3N4 NTs复合材料的光催化活性明显优于g-C3N4纳米管和MoS2,160℃下制备的MoS2负载量为30%的复合物光催化效果最好,经过120 min可见光照射,复合材料对于RhB溶液的降解率可达54%,分别为g-C3N4纳米管和MoS2的4倍和9倍。