工业钛液制备掺杂多孔二氧化钛及其光催化性能研究

以工业钛液为钛源,调节钛液指标和钛液底水体积比,热水解制备出掺杂多孔锐钛型TiO2.采用XRD、粒度分布、等温N2吸附-脱附及XRF等对样品进行表征.不同的钛液底水体积比对合成多孔TiO2的晶体结构、粒径、比表面积和孔道结构等具有较大影响,锐钛相晶型改善、比表面积提高及离子掺杂等有助于其光催化活性的提高.钛液底水体积比...     

SO42-/TiO2固体超强酸的研究进展

综述了SO42-/TiO2超强固体酸的形成机理、影响SO42-/TiO2酸性的因素及SO42-/TiO2固体超强酸的应用情况,指出实现SO42-/TiO2超强固体酸工业化应用的努力方向.     

外场作用下由工业TiOSO4液合成介孔二氧化钛

以工业硫酸氧钛为钛源,采用复合模板合成路线,分别于超声,微波和水热外场作用下合成了介孔二氧化钛前驱体.通过调节反应体系的pH值来控制TiOSO4液的水解和缩聚速率.煅烧脱除模板后得到锐钛型的介孔二氧化钛.产物采用XRD,氮等温吸附脱附,粒度分布,SEM,TEM,SAD和X射线能谱分析(XPS)等技术进行了表征.结果表明具有强极化作用和温和水热环境的外场利于制备结构更佳的介孔二氧化钛;超声振动利于介观结构的形成.在微波辐照下,所制得介孔二氧化钛的比表面积为146.6 m2/g,平均孔径2.57 nm,晶粒尺寸13.65 nm.超声、微波和水热较常规合成方法更利于形成和稳定介孔结构.     

超声辐照合成超细NiO的研究

以氯化镍为镍源,碳酸氢铵为沉淀剂,采用液相沉淀–热分解法制备NiO。合成过程中引入超声场,并考察了不同加料方式对产物粒度和纯度的影响。采用SEM,XRD,激光粒度分布测定技术和离子色谱技术分别对产物进行表征。结果表明,在前驱体制备过程中引入功率超声可以减小产物NiO的粒径,且使形状更加规整;在有超声作用下采用并加加料方式制得了晶粒度为5~10nm,平均粒径为1.10μm,w(Cl–)为0.056%的立方晶系的NiO。     

化学镀Ni-Cu-P添加剂的研究

通过对化学镀Ni-Cu-P合金的稳定剂、表面活性剂、光亮剂对镀层性能及镀液稳定性的影响研究，得出最佳实验配方。     

超声共沉淀法合成锂离子电池正极材料

采用超声共沉淀法,合成尖晶石型掺杂锰酸锂Li1.05Co0.10Ni0.10Mn1.80O4前驱体,并使用三段热处理方式,制备出尖晶石产物。用粒度分布、XRD、SEM、EDS及电化学性能测试等对其进行表征。结果表明:与未处理试样相比,超声共沉淀法制备的产物的粒度分布变窄,体积比表面积由7.0116m2/cm3缩小至6.9789m2/cm3,晶格常数从0.822nm缩小至0.821nm,晶粒尺寸从67.41nm减小至57.78nm,晶形更加完整,颗粒均匀性更好。经装配成电池测定电化学性能,其充放电平台增长,比容量加大,循环性能更优越。     

用光子相关光谱法测定偏钛酸粒度分布

采用光子相关光谱法测定硫酸钛白工艺中水解偏钛酸的粒度分布,研究了不同分散方法和测试条件对测定结果的影响。通过研究分散介质、分散剂及其用量,偏钛酸用量,超声分散时间及稳定时间等分散方法和测试条件,得到光子相关光谱法测定偏钛酸粒度分布的适宜分散条件。试验结果表明:采用蒸馏水为分散介质,分散剂六偏磷酸钠浓度为0.05%,50 mL分散水解偏钛酸浆料0.044 g左右,超声分散5 min后立即测定其粒度分布,此为光子相关光谱法测定水解偏钛酸粒度的最佳分散测试条件。     

工业硫酸氧钛合成有序介孔TiO2及其机理研究

采用复合表面活性剂CTAB和P123形成的超分子模板为结构导向剂,以工业硫酸氧钛液为钛源,控制溶液pH值及水解条件调控TiOSO₄的水解缩聚及与模板剂的自组装速率,钛水解胶粒通过界面作用形成介孔前驱体,脱模后制得二维六方,比表面积为205.7m²/g,平均孔径为3.28nm的锐钛型有序介孔TiO2. 用XRD、HRTEM、SAED及等温N2吸附等对样品进行了表征,初步探讨了介孔的形成过程. 钛水解胶粒和复合模板剂通过界面处的静电和氢键等相互作用,协同形成介孔结构,属协同作用机理.     

介孔SO42-/TiO2的一步法制备及其光催化性能

通过对TiOSO4溶液热水解用一步法制备出大比表面积、高活性的介孔SO42-/TiO2光催化剂.用低温氮吸附-脱附等温线、XRD、Hammett指示剂、艾氏卡等方法对SO42-/TiO2催化剂进行了表征,以亚甲基蓝的光催化氧化降解反应考察了催化剂的光催化性能.结果表明,在焙烧过程中硫酸根和偏钛酸孔壁上的自由羟基键合,不仅有效地抑制了TiO2晶粒的长大和晶相转变,而且起到了孔结构形成的导向及支撑作用,使TiO2保持了介孔结构、较高的比表面积和锐钛矿相,同时S=O键的强电子诱导效应还使邻近的Ti成为超强酸中心,促进了TiO2光生电子-空穴对的分离,延长了电子-空穴对的寿命,从而有效地提高了TiO2的光催化活性.     

微孔-介孔钛硅氧化物复合材料的合成与表征

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂诱导硅酸钠水解形成的多孔二氧化硅为硫酸钛水解的"模板",用溶胶-凝胶技术和水热处理工艺合成钛硅复合材料前驱体.通过两步灼烧法可脱除前驱体中的有机模板.通过x射线衍射、差热分析和低温氮吸附等测试技术对产物进行表征.结果表明:硅浓度约为0.1 mol/L,起始钛浓度约为0.125mol/L,pH值为1时,硫酸钛于室温下水解制备的前驱体具有较好的孔结构.前驱体首先在350℃灼烧4h,再在750℃灼烧4h后的产物为晶体结构趋于规整的锐钛矿型二氧化钛,比表面积高达369m2/g,并具有良好的热稳定性.通过t-曲线计算出微孔和介孔对比表面及孔体积的贡献.