液相法制備金紅石TiO-,2-及鈦酸鹽納米結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、二氧化鈦是一種多晶型化合物，自然界中存在三種晶體結(jié)構(gòu)：金紅石，銳鈦礦，板鈦礦。它們當(dāng)中，金紅石晶型是一種熱力學(xué)穩(wěn)定相，由于具有良好的光學(xué)特性、無(wú)毒與化學(xué)穩(wěn)定性而廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、建筑與化妝品領(lǐng)域。目前，以多種鈦源為前驅(qū)體，利用各種方法制備了金紅石TiO2，并且從化學(xué)的角度分析了晶體的形成機(jī)制。雖然納米二氧化鈦有了大量的報(bào)道，但是，將其廣泛應(yīng)用于其它方面還有待于進(jìn)一步的研究。在本文，我們以鈦酸丁酯為原料，以硝酸的水溶液為膠溶劑，采用溶

2、膠一水熱法制備了TiO2粒子?？疾炝四z溶劑濃度、膠溶時(shí)間、水熱溫度及沉淀?xiàng)l件對(duì)粒子的晶型和形貌的影響。室溫下(大約25℃)，強(qiáng)烈水解后的沉淀物用0.6mol/L的硝酸水溶液膠溶處理6h或15h，并在200℃水熱處理12h時(shí)所得的產(chǎn)物為短棒狀金紅石結(jié)構(gòu)，且膠溶時(shí)間為6h時(shí)，所制備的粒子的分散性較好。水解與膠溶同時(shí)進(jìn)行時(shí)(硝酸的水溶液下)，由于沉淀?xiàng)l件對(duì)TiO2粒子的晶型和形貌的影響較大，最終所得的粒子以球形銳鈦礦為主。 一維TiO

3、2及其衍生物納米結(jié)構(gòu)，如：納米管，納米線，納米棒由于可應(yīng)用于光催化，太陽(yáng)能電池，電容器，鋰離子電池材料而受到廣泛的關(guān)注。最近，出現(xiàn)了許多合成一維TiO2及其衍生物納米結(jié)構(gòu)的方法，這些方法當(dāng)中，水熱法具有良好的結(jié)晶性能，大量生產(chǎn)，成本低，對(duì)環(huán)境無(wú)污染而受到廣泛的應(yīng)用。目前，這方面已經(jīng)取得了很大的成就，但是，一維納米結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性仍然是一個(gè)棘手的問(wèn)題，由于化學(xué)結(jié)構(gòu)一直存在爭(zhēng)議，有關(guān)一維納米結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制的問(wèn)題仍然沒(méi)有解決。在水熱條件下，我們利