温度对磷酸钛介孔材料的制备及电化学性能的影响

采用溶胶凝胶模板结合煅烧的方法,合成得到磷酸钛介孔材料,研究了煅烧温度对磷酸钛介孔材料的介孔结构及其电化学性能的影响;分别采用了X-射线粉末晶体衍射技术(XRD)、低温N2吸脱附技术、高分辨透射电子显微技术(HRTEM)及元素分析等方法对样品进行了表征. 实验结果表明,高温煅烧对材料的介孔结构不利,并使材料晶体化;充放电测试结果表明,在500℃下煅烧得到的材料表现出较好的电化学性能,在150mA/g下充放电,材料首次放电容量高达94mAh/g,而650℃时的材料只有64mAh/g.     

镧掺杂介孔二氧化锰的制备及其电化学性能的研究

利用二氧化硅KIT-6模板通过水热法合成了具有高表面积的介孔二氧化锰,并通过镧元素的掺杂作用对二氧化锰材料的性能进行改善。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和氮吸附比表面仪(BET)对样品进行了微观表征,并利用自制三电极体系对样品的电化学性能进行了研究。当镧掺杂10%时,掺La的二氧化锰样品放电性能最佳,比电容高达153.87 F/g,其比表面积可达148.321 m2/g,平均孔径为3.545 nm,电化学性能良好。结果表明具有介孔结构掺一定比例镧的二氧化锰有效地改善了二氧化锰正极材料的电化学性能。     

微孔介孔复合材料的研究进展

介绍了微孔介孔复合材料当前的研究目的和意义、研究现状及采用不同的合成方法取得的成果.     

基于有序介孔二氧化硅薄膜的银纳米阵列电极

以P123为结构导向剂,正硅酸四乙酯为硅源,制备出二氧化硅溶胶.将制备好的溶胶溶液均匀涂于导电玻璃上,用电吹风沿玻片纵向吹扫至溶液凝固.将载有凝胶的导电玻璃置于马弗炉中,设定从室温经过1 000 min升温至370℃后恒温180 min,烧去薄膜上的有机部分,再降温至室温,最终得到有序介孔二氧化硅薄膜.将带有二氧化硅薄膜的导电玻璃放入AgNO3无水乙醇溶液中,70 ℃油浴加热24 h后取出,超声清洗,烘干并进行封装即得到银纳米阵列电极.采用X射线衍射(XRD)、透射电镜( TEM)、电子能谱分析(EDS)、紫外可见光谱(UV-Vis)及电化学方法进行表征.结果表明,成功形成了银纳米粒子及银纳米阵列电极.     

间苯二酚/三聚氰胺树脂基介孔碳纳米球的制备及其超级电容器性能

采用间苯二酚、三聚氰胺和甲醛为原料,嵌段共聚物F127为组装剂,在水热条件下进行聚合和组装制备了具有纺锤体形貌的树脂纳米材料,将其进行热处理制备了介孔碳纳米材料并研究了其超级电容器性能.介孔碳纳米球具有相对宽的孔径分布,比表面积可达676 m2·g-1.在电流密度为0.1 A·g-1时,碳纳米材料的比电容为236 F·...     

TiO2修饰介孔分子筛复合材料的制备与性能

设计了TiO2修饰介孔分子筛复合材料的综合实验.采用水热法结合溶胶-凝胶法制备了锐钛矿型TiO2修饰介孔分子筛的光催化复合材料(TiO2-MCM-41),运用多种分析手段(SEM、XRD、FT-IR及UV-Vis)对其结构进行了表征,研究其对有机染料亚甲基蓝溶液模拟污水的光催化降解活性,探讨了材料组成、结构与性能之间的...     

改性介孔碳和活性炭在废水吸附实验中的对比研究

采用软模板法合成介孔碳(MC)并对其N改性合成氮改性介孔碳(NMC),进行了N2吸-脱附和FTIR表征分析,考察MC和NMC对废水中双酚A(BPA)的吸-脱附性能并与活性炭(AC)进行对比。结果:MC与NMC的比表面积分别为687.8m~2/g和579.6m~2/g;一定条件下,平衡吸附量与BPA初始浓度呈正相关,与吸附剂的量呈负相关,pH值为3~8时有利于对BPA的吸附,相同条件下NMC平衡吸附量高于MC;吸附动力学模型以准二级动力学为主,Freundlich模型更能有效反映吸附行为,以低温有利自发进行的物理吸附为主;与活性炭(AC)相比,NMC和MC吸附效果及循环再生稳定性更好。     

基于介孔碳/离子液体复合膜电化学检测甲硝唑的应用研究

以疏水性离子液体与介孔碳(CKM-3)复合材料修饰的电极直接电化学测定甲硝唑;研究发现,[OIMI][PF6]与CKM-3修饰的电极对甲硝唑的响应电流的大于[BIMI][PF6]与CKM-3修饰的电极,其线性范围为1.0×10-8～3.0×10-5mol L-1,检测下限为l×10-gmol L-1,具有较高的灵敏度和较强的实用性.     

介孔二氧化钛的制备及光催化性能的研究

通过水热法合成介孔纳米TiO_2试样,通过XRD分析试样的物相结构,SEM进行显微组织观察,利用紫外可见分光光度计(UV-1700)进行光降解率测试。实验结果表明,在不同温度下水热合成的单一的锐钛矿相纳米TiO_2晶体,显微组织结构均匀,晶粒尺寸在11.2nm⁵6.8nm之间,堆积介孔有序,对甲基橙的光降解率随着温度的升高先增加后降低,在温度为210℃降解率达到最高。     

介孔硅酸锌/氧化硅复合材料的制备与结构表征

以介孔氧化硅SBA-15作为硅源和辅助模板,将SBA-15与硝酸锌研磨混合,采用高温固相法制备出介孔硅酸锌/氧化硅复合材料。采用X射线衍射,透射电子显微镜,氮气吸、脱附技术对样品的结构进行表征。研究结果表明:SBA-15与引入到孔道中的硝酸锌发生固相反应生成硅酸锌,800℃的煅烧温度较传统固相反应温度有显著下降。硅酸锌镶嵌在孔壁上剩余的氧化硅中,不仅能够提高介观结构的稳定性,而且能够抑制硅酸锌发生相转变。硅酸锌/氧化硅复合材料具有二维六方有序介孔结构;含不同质量分数硅酸锌的硅酸锌/氧化硅复合材料的孔径为3.7~6.1nm,比表面积为360~640m~2/g。     

纳米TiO2的制备表征及光催化性能研究

采用溶胶—凝胶法制备纳米TiO2光催化剂。通过XRD、FT-IR、PL等对TiO2样品进行表征和分析,并以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,考察经不同热处理温度TiO2催化剂对MB的降解效果。结果表明:所制备的TiO2粉体在500℃热处理5h后为锐钛矿相与金红石相的混晶相,对亚甲基蓝(MB)降解率最高。光催化剂存在最佳热处理温度和最佳用量。     

纳米TiO2／SiO2复合催化剂的制备与表征

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合物。通过X-射线衍射、红外光谱、比表面积仪等测试手段表明：纳米TiO2／SiO2粒子焙烧后主要以锐钛型存在,有Ti—O—Si键的产生,复合粒子的比表面积达到389m^2/g。     

TiO2／SiO2复合涂层亲水性研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合粒子。将复合粒子按一定比例添加到醇酸清漆中,制备出自清洁涂层。研究表明：掺杂少量SiO2在一定程度上抑制了TiO2的晶型转变和晶粒长大,改善了复合涂层的光致亲水性。     

双组分共掺杂改性TiO_2高性能吸附剂的制备与表征

采用共沉淀法和水热法分别制备了铁、钒和银、碳的双组分共掺杂改性TiO2吸附剂Fe-V-TiO2和Ag-C-TiO2,并分别以亚甲基蓝和活性艳红X-3B为目标物来评价吸附剂的活性;采用XRD、FT-IR、SEM等现代手段对吸附剂的理化性能进行详细表征.结果表明,成功制备了Fe-V-TiO2和Ag-C-TiO2纳米高效吸附剂,其吸附具有一定的选择性;吸附处理30 min,前者对100 ppm亚甲基蓝的脱色率达95.86%,后者对50 ppm活性艳红X-3B的脱色率达92.06%.     

TiO_2光催化降解孔雀石绿活性的影响因素

对持久性难降解的有机染料孔雀石绿溶液的光催化降解过程进行研究,考察了孔雀石绿的初始浓度、催化剂的用量、溶液的初始pH值以及H2O2的加入量等条件变化对孔雀石绿的脱色率的影响.实验结果表明,光照时间和其他实验条件均相同时,孔雀石绿溶液的初始浓度为2 mg.L-1和5 mg.L-1时其脱色率较高;最佳的催化剂用量为1 g.L-1;溶液初始pH值为8的弱碱条件下降解效果较好;氧化剂H2O2的加入量为0.1 Vt.%时光催化反应效果较佳.     

负载型TiO2降解活性艳红X-3B溶液的研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合粒子。考查了SiO2负载量、复合粒子焙烧温度、催化剂用量对活性艳红X-3B光催化降解率的影响。结果表明,当n（Ti）／n（Si）=3,焙烧温度为700℃、粒子添加量w（TiO2）／w（SiO2）=2％时对活性艳红X-3B降解性能最好。     

TiO_2膜的光敏化研究

综述了TiO2 膜光敏化的常见方法 ,介绍了光敏化的有关机理 ,并对其应用前景进行了分析与展望 .     

TiO2／Cu2O可见光下光催化降解酸性大红的研究

制备了在可见光照射下具有较高催化活性的系列TiO2/Cu2O光催化剂,并用其在可见光下光催化降解酸性大红.研究了TiO2含量和H2O2对光催化反应的影响.结果表明5%TiO2/Cu2O的光催化活性曩好,在加入少量的H2O2情况下酸性大红的脱色率可达到86%,化学需氧量(CODcr)去除率达到65%.     

碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺复合膜电极的电化学制备

在含有0.2 mol.L-1苯胺的0.5mol.L-1H2SO4溶液中,采用循环伏安法(CV),以扫描速度50mv.s-1,扫描电位为-0.1～0.9V,在碳纳米管/纳米TiO2(CNT/nanoTiO2)膜电极上实现了苯胺的电化学聚合,并通过扫描电镜对膜层的微观形貌进行观察,发现这种在纳米基体上聚合得到的聚苯胺膜呈疏松、多孔的纳米纤维网状结构,不同于在金属基体上聚合得到的颗粒状聚苯胺膜.     

Fe2O3-CPs-TiO2纳米复合材料的制备、表征及其光催化性能

以苯乙烯单体,TiCl4和Fe3O4为原料,采用两步合成法合成Fe2O3-CPs-TiO2纳米复合材料,并通过UV-Vis、FT-IR、XRD、SEM等技术进行了表征。结果表明,CPs的共轭链上有C=O;且TiO2与CPs间以Ti-O-C键结合;复合微粒的平均粒径为80 nm,复合微粒的小尺寸和共轭键上极性基团的存在有利于Ti-O-C、Fe-O-C键的形成。催化性实验结果表明：在自然光下,该纳米复合材料在45 min内可使染料MB溶液完全脱色。