本文關(guān)鍵詞：黑色二氧化鈦的制備及應(yīng)用研究

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【摘要】：二氧化鈦?zhàn)鳛橐环N半導(dǎo)體材料,具有價(jià)格相對(duì)低廉,綠色環(huán)保,性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于能源和環(huán)境領(lǐng)域。但是二氧化鈦的能級(jí)帶隙較寬,且導(dǎo)電性較差,這制約了二氧化鈦的推廣應(yīng)用。在二氧化鈦中引入缺陷可造成晶格混亂,從而制備出具有核殼結(jié)構(gòu)的黑色二氧化鈦,能有效地改善其電化學(xué)性能。傳統(tǒng)制備黑色二氧化鈦的方法是在高溫、高壓下氫化處理二氧化鈦,使得白色的二氧化鈦轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏趸仭Ｈ欢?這種氫化的方法由于具有很高的成本,不適宜大規(guī)模生產(chǎn)。因此,尋求一種簡(jiǎn)便、低成本的黑色二氧化鈦制備方法,對(duì)推廣二氧化鈦在能源環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用具有很大的意義。本論文通過溶劑法來進(jìn)行黑色二氧化鈦的制備,大大降低了黑色二氧化鈦的制備成本。此外,我們實(shí)現(xiàn)了黑色二氧化鈦中三價(jià)鈦缺陷分布的可控調(diào)節(jié),這使得我們可以針對(duì)特定的應(yīng)用,通過調(diào)控,可以制備出相應(yīng)的最優(yōu)三價(jià)鈦缺陷分布的黑色二氧化鈦。主要研究?jī)?nèi)容有以下三個(gè)部分：(1)利用溶劑法進(jìn)行黑色二氧化鈦的制備。通過簡(jiǎn)易的一步水熱法合成了氟摻雜的黑色二氧化鈦。以鈦酸四正丁酯為鈦源,正丙醇為溶劑,氫氟酸為表面活性劑制備了氟摻雜的黑色二氧化鈦。所制備的二氧化鈦具有經(jīng)典黑色二氧化鈦的核殼結(jié)構(gòu),同時(shí)具有表面三價(jià)鈦和近表面三價(jià)鈦。(2)調(diào)控黑色二氧化鈦中缺陷的分布。通過調(diào)控反應(yīng)條件,實(shí)現(xiàn)了缺陷分布的可控調(diào)節(jié)。通過表面三價(jià)鈦和近表面三價(jià)鈦相對(duì)含量的調(diào)節(jié),可根據(jù)具體的電化學(xué)應(yīng)用的需要制備具有特定三價(jià)鈦含量分布的二氧化鈦,從而實(shí)現(xiàn)基于二氧化鈦的器件的性能的提高。(3)黑色二氧化鈦在能源和環(huán)境中的應(yīng)用。通過調(diào)控三價(jià)鈦的分布,研究了不同三價(jià)鈦分布對(duì)黑色二氧化鈦在光催化和鋰離子電池中的影響,并且得到了針對(duì)特定應(yīng)用的最優(yōu)三價(jià)鈦分布比例。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ134.11

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;日本市場(chǎng)二氧化鈦供不應(yīng)求[J];氯堿工業(yè);2000年10期

2 ;英成功從二氧化鈦直接提取鈦[J];氯堿工業(yè);2000年12期

3 ;2000年世界二氧化鈦供應(yīng)趨緊[J];天津化工;2000年02期

4 ;二氧化鈦的制備[J];無機(jī)鹽工業(yè);2001年01期

5 吳永慶;二氧化鈦的制造[J];化學(xué)世界;1956年12期

6 丁寶桐;;日本二氧化鈦提價(jià)[J];無機(jī)鹽工業(yè);1983年03期

7 丁寶桐;我國急于想進(jìn)口二氧化鈦[J];無機(jī)鹽工業(yè);1985年03期

8 張煥臻;泰國將建成一座二氧化鈦廠[J];有色冶煉;1986年06期

9 陸山南;;世界二氧化鈦的生產(chǎn)廠家簡(jiǎn)介[J];中國涂料;1987年03期

10 ;黑色氧化鈦粉末的制備[J];無機(jī)鹽工業(yè);1995年04期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王樂飛;楊志寧;張昭;;超聲洗滌水合二氧化鈦的研究[A];第一屆全國化學(xué)工程與生物化工年會(huì)論文摘要集(上)[C];2004年

2 林海;胡永平;;超細(xì)非金屬礦物顆粒表面包覆二氧化鈦膜的機(jī)理[A];中國顆粒學(xué)會(huì)2002年年會(huì)暨海峽兩岸顆粒技術(shù)研討會(huì)會(huì)議論文集[C];2002年

3 姚禮峰;鄧江峰;沈強(qiáng);張聯(lián)盟;;厚度可控的二氧化鈦中空微球的制備[A];中國化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集（上冊(cè)）[C];2006年

4 王艷麗;王佳;盧瓊;陳欣欣;張海嬌;焦正;;納米二氧化鈦的表面熒光修飾及應(yīng)用[A];中國化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)化學(xué)生物分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

5 孫慶文;林原;;快速制備具有顆粒填充的二氧化鈦管陣列應(yīng)用于高效染料敏化太陽能電池[A];第十三屆全國太陽能光化學(xué)與光催化學(xué)術(shù)會(huì)議學(xué)術(shù)論文集[C];2012年

6 雷萬華;王雪松;張寶文;;抗壞血酸表面修飾的二氧化鈦納米顆粒的光動(dòng)力活性研究[A];中國化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第12分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

7 張學(xué)軍;張雅心;莫瑤;;介孔碳/二氧化鈦復(fù)合材料的制備[A];第22屆炭—石墨材料學(xué)術(shù)會(huì)論文集[C];2010年

8 王遠(yuǎn);劉衛(wèi)軍;謝崢;桂琳琳;唐有祺;;光誘導(dǎo)超親水性氧化鈦復(fù)合膜的研究[A];2000'全國光催化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2000年

9 馬躍東;;晶型、粒徑及復(fù)合比例可控的納米二氧化鈦制備技術(shù)及應(yīng)用[A];建設(shè)小康與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化——中國科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)第35分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2003年

10 黃朝章;崔超;李佳;胡斌;;新型氧化鈦中空膜的合成、表征及其在痕量元素分析中的應(yīng)用[A];中國化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)分析化學(xué)分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張海波;日本市場(chǎng)二氧化鈦供不應(yīng)求[N];中國化工報(bào);2000年

2 文欣;世界二氧化鈦市場(chǎng)恢復(fù)性增長(zhǎng)[N];中國化工報(bào);2003年

3 肖化;全球二氧化鈦市場(chǎng)需求強(qiáng)勁[N];中國化工報(bào);2004年

4 ;2004年二氧化鈦市場(chǎng)將出現(xiàn)強(qiáng)勁反彈[N];中國石油報(bào);2003年

5 飄塵;2006年世界二氧化鈦需求平穩(wěn)[N];中國有色金屬報(bào);2006年

6 李港;全球二氧化鈦貨緊價(jià)升[N];國際商報(bào);2003年

7 中塑;亞洲塑料用二氧化鈦需求增長(zhǎng)最快[N];國際商報(bào);2003年

8 張海波;日本擬提高氧化鈦出口價(jià)格[N];國際經(jīng)貿(mào)消息;2002年

9 饒興鶴;全球二氧化鈦市場(chǎng)炙手可熱[N];中國化工報(bào);2006年

10 王軍;全球二氧化鈦市場(chǎng)需求年增速2%-3%[N];廣東建設(shè)報(bào);2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 華浩;基于二氧化鈦團(tuán)聚球的異質(zhì)結(jié)納米材料的合成及催化研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 蔡寧寧;氧化鈦纖維的制備及其負(fù)載微納米晶的研究[D];山東大學(xué);2015年

3 張曉凡;TiO_2基納米材料的制備及其光電催化性能的研究[D];華中科技大學(xué);2015年

4 劉旭;單分散性二氧化鈦納米粒子的制備、組裝及性質(zhì)研究[D];吉林大學(xué);2016年

5 李亞斌;沙柳纖維素/二氧化鈦復(fù)合材料的制備及性能研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

6 鄒曉新;多孔二氧化鈦材料的制備、微結(jié)構(gòu)調(diào)控及性能研究[D];吉林大學(xué);2011年

7 王萬麗;氮氧化鈦制備及其在氧電極中應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2012年

8 和東亮;摻雜改性的二氧化鈦納米材料的光催化性能研究[D];吉林大學(xué);2008年

9 羅燕;基于天然纖維素物質(zhì)的二氧化鈦納米復(fù)合材料的制備及性質(zhì)研究[D];浙江大學(xué);2015年

10 楊穎;工業(yè)鈦液制備鐵摻雜硫酸化多孔二氧化鈦及其機(jī)理研究[D];成都理工大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 柳濤;納米二氧化鈦/硅藻土復(fù)合材料的制備及其光催化性能研究[D];河北大學(xué);2015年

2 賀天成;納米二氧化鈦復(fù)合材料的制備及其性能研究[D];燕山大學(xué);2015年

3 劉大偉;二氧化鈦包覆云母氧化鐵顏料的制備及其性能研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

4 盛世玉;亞氧化鈦陰極用于微生物電解去除酸性紅B的效能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 楊健林;二氧化鈦及其石墨烯復(fù)合材料的合成和性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 常建兵;貴金屬—氧化物納米復(fù)合體的制備表征及應(yīng)用研究[D];蘇州大學(xué);2015年

7 陳周麗;基于靜電紡絲法制備階層式多孔二氧化鈦基納米復(fù)合纖維及其光催化性能研究[D];杭州師范大學(xué);2015年

8 方慧;銀/二氧化鈦三維陣列的表面增強(qiáng)拉曼光譜性能研究[D];北京化工大學(xué);2015年

9 張強(qiáng);仿生合成二氧化鈦/碳復(fù)合材料及電化學(xué)性能研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

10 周碩林;二氧化鈦顏料光化學(xué)及催化性能研究[D];湖南師范大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：1186280