Fe-,2-O-,3-納米材料的制備及其氣敏和催化性質(zhì).pdf

1、氧化鐵系材料是重要的氣敏材料和乙苯脫氫催化劑的重要組分.該文分別用改進(jìn)的水解沉淀法和溶膠-凝膠法制備出納米氧化鐵粒子及其復(fù)合氧化物,對(duì)其進(jìn)行了TEM、XRD、TPD、二次粒度的表征,考察了不同制備方法、煅燒溫度、摻雜物質(zhì)、摻雜含量對(duì)納米氧化鐵的氣敏性能的影響,并研究了其乙苯脫氫催化反應(yīng)性能.用改進(jìn)的水解沉淀法制備時(shí),考察了沉淀劑濃度、種類和煅燒溫度對(duì)氧化鐵粒徑的影響.表明最佳條件是以1.0mol/L的NH<,4>OH作為沉淀劑,煅燒溫度

2、為600℃,可得到粒徑為20nm的粒子.對(duì)分別用改進(jìn)的水解沉淀法和溶膠-凝膠法制備的納米氧化鐵粒子進(jìn)行比表面積、粒徑和氣敏性能的比較,結(jié)果表明兩種方法制備的納米氧化鐵粒子的氣敏性能相近.對(duì)用溶膠-凝膠法制備出的納米復(fù)合氧化物進(jìn)行氣敏性能的測(cè)試,研究了K和Ce的摻雜量對(duì)氣敏性能的影響.結(jié)果表明Fe<,2>O<,3>/K<,2>O的質(zhì)量比為90/12,CeO<,2>的質(zhì)量占總量的15％的納米復(fù)合氧化物具有較好的氣敏性能,靈敏度可達(dá)到4.03

3、,對(duì)乙苯具有較好的選擇性,其恢復(fù)時(shí)間為60s.考察了納米復(fù)合氧化物的乙苯脫氫催化反應(yīng)性能,研究K和Ce的不同含量對(duì)其催化性能的影響.兩組分納米級(jí)別的復(fù)合氧化物(Fe<,2>O<,3>-K<,2>O)就已經(jīng)表現(xiàn)出良好的催化性能.摻雜CeO<,2>后,乙苯的轉(zhuǎn)化率進(jìn)一步提高,當(dāng)CeO<,2>的質(zhì)量百分含量達(dá)到6％時(shí),乙苯的轉(zhuǎn)化率最高可達(dá)87.0％.運(yùn)用XRD、TEM、TPD技術(shù)分析了納米復(fù)合氧化物Fe<,2>O<,3>-K<,2>O-CeO