金紅石相作為TiO₂最穩(wěn)定的晶型,因其具有較高的折射率、較低的熱傳導(dǎo)性和優(yōu)異的催化性能等得到了廣泛關(guān)注。但是比表面積小,高溫易燒結(jié),制備工藝復(fù)雜等因素限制了金紅石TiO₂的實(shí)際應(yīng)用。因此,探索高比表面積金紅石TiO₂的低溫制備方法,并提高其高溫穩(wěn)定性是目前金紅石TiO₂的研究重點(diǎn)。本文采用低溫水熱法和低溫均勻沉淀法制備金紅石納米TiO₂,并通過摻雜、復(fù)合等方式修飾TiO₂來提高其高溫穩(wěn)定性,最終合成了具有高比表面積和高溫穩(wěn)定性的TiO₂-SiO₂復(fù)合物,并考察了TiO₂-SiO₂復(fù)合材料在HCl催化氧化反應(yīng)中的應(yīng)用。采用低溫水熱法合成了Ce³⁺、Re⁷⁺、La³⁺、Zr⁴⁺和Co²⁺等摻雜的納米TiO₂粉末,結(jié)果表明,摻雜樣品的晶粒尺寸與金... 

【文章來源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

TiO2的3種晶體形態(tài)示意圖((a)

西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文2晶型TiO2不同的質(zhì)量密度和電子能帶結(jié)構(gòu)。有研究發(fā)現(xiàn)，溶液中鈦前體的幾何形狀會(huì)影響特定相的形成，因?yàn)樗鼤?huì)影響八面體亞基組裝成二氧化鈦的方式。如在高PH（堿性）下，-OH的數(shù)量增加，增加了邊緣共享的可能性，因此有利于銳鈦礦的形成。在較低的PH值下，更多的水分子鍵合到Ti4+中心，有利于角共享和金紅石相的形成[10]。與銳鈦礦和板鈦礦相比，金紅石晶格小而緊密，具有較高的折射率、介電常數(shù)以及較好的催化活性[9]，因而具有更廣泛的用途。(a)(b)(c)圖1-1TiO2的3種晶體形態(tài)示意圖((a)金紅石型；(b)銳鈦礦型；(c)板鈦礦型)圖1-2金紅石TiO2晶胞圖[11]1.2.2金紅石二氧化鈦的物理性質(zhì)金紅石TiO2為白色粉末狀固體，為TiO2最穩(wěn)定的晶型，不易溶于水，其主要物理性質(zhì)如表1-1所示。表1-1金紅石納米TiO2的主要物理性質(zhì)1.2.3金紅石二氧化鈦的化學(xué)性質(zhì)金紅石TiO2是一種偏酸性的兩性氧化物，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，一般情況下不與大多數(shù)密度(g/cm3)折射率介電常數(shù)熔點(diǎn)K沸點(diǎn)K標(biāo)準(zhǔn)比熱容J/(mol·K)標(biāo)準(zhǔn)熵J/(mol·℃)4.2~4.32.7311421313200±30056.384-917.16

西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文2晶型TiO2不同的質(zhì)量密度和電子能帶結(jié)構(gòu)。有研究發(fā)現(xiàn)，溶液中鈦前體的幾何形狀會(huì)影響特定相的形成，因?yàn)樗鼤?huì)影響八面體亞基組裝成二氧化鈦的方式。如在高PH（堿性）下，-OH的數(shù)量增加，增加了邊緣共享的可能性，因此有利于銳鈦礦的形成。在較低的PH值下，更多的水分子鍵合到Ti4+中心，有利于角共享和金紅石相的形成[10]。與銳鈦礦和板鈦礦相比，金紅石晶格小而緊密，具有較高的折射率、介電常數(shù)以及較好的催化活性[9]，因而具有更廣泛的用途。(a)(b)(c)圖1-1TiO2的3種晶體形態(tài)示意圖((a)金紅石型；(b)銳鈦礦型；(c)板鈦礦型)圖1-2金紅石TiO2晶胞圖[11]1.2.2金紅石二氧化鈦的物理性質(zhì)金紅石TiO2為白色粉末狀固體，為TiO2最穩(wěn)定的晶型，不易溶于水，其主要物理性質(zhì)如表1-1所示。表1-1金紅石納米TiO2的主要物理性質(zhì)1.2.3金紅石二氧化鈦的化學(xué)性質(zhì)金紅石TiO2是一種偏酸性的兩性氧化物，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，一般情況下不與大多數(shù)密度(g/cm3)折射率介電常數(shù)熔點(diǎn)K沸點(diǎn)K標(biāo)準(zhǔn)比熱容J/(mol·K)標(biāo)準(zhǔn)熵J/(mol·℃)4.2~4.32.7311421313200±30056.384-917.16

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]釕基Deacon催化劑的研究進(jìn)展[J]. 潘喜強(qiáng),曾清湖,李玉潔,王瑞,高亞娜,李飛.  工業(yè)催化. 2016(07)
[2]水熱法制備二氧化鈦納米管:形成機(jī)理、影響因素及應(yīng)用[J]. 汪靜茹,李文堯,姚寶殿.  材料導(dǎo)報(bào). 2016(05)
[3]氯化氫催化氧化制氯氣技術(shù)進(jìn)展[J]. 張鈞鈞.  中國氯堿. 2013(05)
[4]二氧化鈦催化劑晶型調(diào)控技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 唐愛東,任艷萍.  中國粉體技術(shù). 2010(03)

碩士論文
[1]稀土摻雜納米二氧化鈦的制備及光催化性能的研究[D]. 陳貝.中北大學(xué) 2018
[2]TiO2納米晶及其復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備與表征[D]. 莊敏.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[3]納米二氧化鈦表面功能化制備及其應(yīng)用[D]. 王吉.河北工業(yè)大學(xué) 2010
[4]低溫液相合成金紅石型TiO2納米球[D]. 于靜.河北師范大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3399654