焦綠石相鈦酸鉍（Bi₂Ti₂O₇）是一種面心立方結(jié)構(gòu)的亞穩(wěn)態(tài)化合物,在670℃以上分解為Bi₄Ti₃O₁₂和Bi₂Ti₄O₁₁,采用高溫方法很難制備出純相。由于Bi₂Ti₂O₇具有良好的可見光催化性能以及對其是否具有鐵電性的爭議,因此具有較大的科學(xué)研究意義和潛在應(yīng)用前景。近幾年文獻(xiàn)報(bào)道多采用低溫濕化學(xué)方法如溶膠-凝膠法、共沉淀法制備Bi₂Ti₂O₇粉體,而有關(guān)水熱法制備Bi₂Ti₂O₇的報(bào)道不多。本文對Bi₂Ti₂O₇的低溫濕化學(xué)制備方法、相成分、光催化性和介電性進(jìn)行了研究。首先,系統(tǒng)研究了水熱法制備Bi₂Ti... 

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 光催化材料及機(jī)理
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化機(jī)理
        1.2.2 常見半導(dǎo)體光催化材料
    1.3 材料的介電性和鐵電性
        1.3.1 電介質(zhì)的極化形式
        1.3.2 電介質(zhì)的損耗、電導(dǎo)及擊穿
        1.3.3 特殊的介電材料-鐵電晶體
        1.3.4 常見鐵電材料及應(yīng)用
    1.4 鈦酸鉍的介電性和光催化性
        1.4.1 研究較多的幾種鈦酸鉍
        1.4.2 Bi_2Ti_2O_7的制備及性能研究
    1.5 本論文的研究內(nèi)容及意義
第二章 實(shí)驗(yàn)與檢測方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品與設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 Bi_2Ti_2O_7粉體的制備
        2.2.2 Bi_2Ti_2O_7陶瓷的制備
    2.3 樣品的表征方法
        2.3.1 X射線粉末衍射分析
        2.3.2 掃描電鏡形貌表征及EDS能譜分析
        2.3.3 介電溫度特性測試
        2.3.4 粉末吸收邊測量
        2.3.5 光催化測試
第三章 Bi_2Ti_2O_7粉體的制備
    3.1 Bi_2Ti_2O_7水熱制備過程
    3.2 Bi_2Ti_2O_7水熱制備條件探究
        3.2.1 水熱溫度對產(chǎn)物物相的影響
        3.2.2 溶液PH值對產(chǎn)物物相的影響
        3.2.3 壓強(qiáng)對產(chǎn)物物相的影響
        3.2.4 反應(yīng)時(shí)間對產(chǎn)物物相的影響
    3.3 Bi_2Ti_2O_7水熱制備機(jī)理探究
        3.3.1 Bi_2Ti_2O_7粉體形貌分析
        3.3.2 Bi_2Ti_2O_7晶體的生長過程
        3.3.3 Bi_2Ti_2O_7晶體的生長機(jī)理
    3.4 Bi_2Ti_2O_7晶體中化學(xué)計(jì)量比研究
    3.5 共沉淀法制備Bi2Ti2O7
        3.5.1 共沉淀法制備的Bi_2Ti_2O_7的流程
        3.5.2 共沉淀法制備的Bi_2Ti_2O_7的表征
        3.5.3 共沉淀法制備Y置換的Bi_(2(1-x))Y_(2x)Ti_2O_7 粉體
    3.6 本章小結(jié)
第四章 Bi_2Ti_2O_7粉體的光催化性
    4.1 光催化測試方法
        4.1.1 光催化測試過程
        4.1.2 羅丹明B溶液溶度標(biāo)準(zhǔn)曲線
    4.2 水熱法制備Bi_2Ti_2O_7的光催化性
        4.2.1 水熱法制備Bi_2Ti_2O_7的漫反射光譜
        4.2.2 模擬太陽光下Bi_2Ti_2O_7的光催化性
        4.2.3 可見光下Bi_2Ti_2O_7的光催化性
    4.3 共沉淀制備的Bi_2Ti_2O_7的光催化性
        4.3.1 共沉淀法制備Bi_2Ti_2O_7的漫反射光譜
        4.3.2 共沉淀制備的Bi_2Ti_2O_7的可見光催化性
    4.4 Y置換的Bi_2Ti_2O_7的光催化性
        4.4.1 Y置換的Bi_2Ti_2O_7的漫反射光譜
        4.4.2 Y置換的Bi_2Ti_2O_7的可見光催化性
    4.5 本章小結(jié)
第五章 Bi_2Ti_2O_7陶瓷的介電性
    5.1 Bi_2Ti_2O_7陶瓷的制備
        5.1.1 陶瓷的制備過程
        5.1.2 陶瓷的燒結(jié)溫度影響
        5.1.3 陶瓷的致密度
    5.2 Bi_2Ti_2O_7陶瓷的介電性
        5.2.1 陶瓷介電性的測量
        5.2.2 水熱法制備的Bi_2Ti_2O_7陶瓷的介電性分析
        5.2.3 共沉淀法制備的Bi_2Ti_2O_7陶瓷的介電性分析
    5.3 Bi_(2(1-x))Y_(2x)Ti_2O_7 陶瓷的制備及介電性
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]溶劑熱法制備BiFeO3基納米顆粒光催化劑及其性能[J]. 叢日敏,于懷清,羅運(yùn)軍,王華,王衛(wèi)偉,李秋紅,司維蒙,孫武珠.  無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]Bi2Ti2O7薄膜的自組裝法制備及表征（英文）[J]. 夏傲,黃劍鋒,談國強(qiáng),尹君.  無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
[3]Bi4Ti3O12取向陶瓷的鐵電和介電性能[J]. 毛翔宇,陳小兵.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2004(11)
[4]Bi4Ti3O12粉體的性能、應(yīng)用及制備[J]. 苗鴻雁,李永強(qiáng),夏傲.  陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2003(03)
[5]當(dāng)前鐵電學(xué)和鐵電材料研究的幾個(gè)問題[J]. 肖定全.  壓電與聲光. 1996(01)

博士論文
[1]無鉛鐵電陶瓷的晶格振動及電子躍遷特性研究[D]. 姜?jiǎng)P.華東師范大學(xué) 2014

碩士論文
[1]鉍基焦綠石介電體的微結(jié)構(gòu)與低溫弛豫特性研究[D]. 崔玉.西安科技大學(xué) 2011



本文編號：3659750