单斜与锐钛矿双晶相TiO2/MWNTs复合材料的制备及其可见光光催化活性

以超强耐酸碱的表面活性剂-丁基封端脂肪醇聚氧乙烯醚作为晶型调节剂,利用钛酸丁酯和氢氧化钠的水热反应制备了单斜相与锐钛矿相双晶相TiO2/多壁碳纳米管(简称MWNTs)复合材料,并考察了复合材料的可见光光催化活性。结果显示:MWNTs的加入可调控TiO2的晶相组成,增强TiO2的光催化活性,其中含5%MWNTs的样品具有较高的催化降解效率;随煅烧温度的升高,样品的光催化活性大幅提升。其机理归因于(1)促进单斜相和锐钛矿相双晶相结构的形成;(2)碳纳米管优良的导电作用及碳纳米管/TiO2间的异质结效应;(3)高温下碳纳米管分解产生的碳元素掺杂作用。     

VB金属离子掺杂TiO_2金红石构型与稳定性的分子动力学研究(英文)

在300 K与101 325 Pa下,用分子动力学模拟研究0.5mol%,2.1mol%,3.8mol%VB金属离子(V5+,b5+,Ta5+)TiO2金红石构型与总能量.当掺杂离子浓度为2.1mol%时,离子位置具有较小的平方位移,及较明显的原子晶面与高的稳定性,金红石构型保持较好的完整性.其中,与V5+,Ta5+掺杂离子相比,Nh5+离子由于具有Ti5+相匹配的价态与离子半径,能够较好地溶入到TiO6八面体中.     

Pd掺杂的纳米晶a-Fe2O3基CO敏感元件

采用共沉淀法制备了掺杂Pd和其它元素的纳米晶α-Fe2O3粉体,并制作了厚膜型CO敏感元件.用XRD、TEM和比表面积测定技术对合成的粉体进行了表征,考察了掺杂元素的种类和含量及焙烧温度对敏感元件的灵敏度的影响.结果表明,掺杂5％Sn4+和1％Pd2+,在450℃焙烧的α-Fe2O3对CO的气敏性最佳.     

不同干燥法制备纳米TiO2光催化剂的光谱研究

本文分别用常态、超临界乙醇和超临界CO2干燥法干燥钛酸正丁酯的醇凝胶，制备纳米TiO2光催化剂。应用XRD，FTIR，FT－Raman和Fluorescent spectrum(FS)等光谱技术对催化剂进行了表征。以光催化降解罗丹明B为模型反应，比较所得样品光催化活性。实验结果表明，不同干燥方法对催化剂的晶相结构、半导体能带结构、光吸收性能、表面性质及光催化活性均产生显著的影响，用超临界CO2干燥法制备的TiO2光催化剂具有较好的光催化活性。     

四磺基酞菁锌敏化TiO2的原位自组装合成及可见光光催化

采用溶胶-凝胶法与原位合成相结合的方法,合成了2,9,16,23-四磺基酞菁锌(ZnfsPc)/TiO2复合材料,用FTIR,UV-Vis,XRD,Zeta电位、荧光光谱等对复合材料进行了表征,同时对材料进行了可见光光催化反应实验.实验结果表明采用该原位自组装的方法,不仅在TiO2颗粒表面原位生成酞菁,还在TiO2表面形成化学键(-SO2-O-Ti-).有效地增强了ZnTsPc的敏化能力,使光生载流子形成有效的分离,从而大幅度地提高了复合材料的可见光光催化能力.     

α-quartz型GeO2高压相变的分子动力学研究

采用在经典离子晶体作用势中附加Ｍｏｒｓｅ势,并进行必要的量子化修正,对α－ｑｕａｒｔｚ型ＧｅＯ２结构随压力变化特性,进行分子动力学计算模拟,获得了在压力高于６．０ＧＰａ,α－型ＧｅＯ２从晶相向非晶相相变的模拟结果,并利用其摩尔体积变化,键角、径向分布１、配位数等重要信息对模拟结果作了深入的探讨,相变后的非晶相,由占体积６６％的八面体结构和３３％的四面体结构组成的非晶体,其中还有极少量的α－ｑｕａｒｔｚ型ＧｅＯ２存在。     

酞菁钴/SnO2纳米复合材料的原位合成及可见光光催化

酞菁钴/SnO2纳米复合材料的原位合成及可见光光催化;SnO2;酞菁钴;纳米复合材料;原位合成;光催化     

金红石相Fe3+/TiO2结构与磁特性分子动力学模拟

结合共价作用与量子修正,采用分子动力学方法,模拟计算了300K常压下金红石相Fe3+/TiO2晶体结构及能量参数.结果表明,当掺杂量达5.7mol%时,晶胞参数a与晶胞体积明显增大,八面体共棱部分消失,(110)晶面中的阴离子精细结构逐渐消失,阴离子均方位移与体系能量也明显增大.此外,结构畸变易形成氧空位桥基团(Fe3+-[F心]-Ti4+), 而呈铁磁性,随掺杂量增加,该基团取向变化而易形成反铁磁性,所获得了模拟结果与磁特性与实验结果基本一致.     

纳米固体超强酸SO_4~(2-)/Fe_2O_3的红外光谱研究

由纳米α Fe2 O3 的前驱体 ,经一定的SO2 -4 离子的浸泡制得SO2 -4 /Fe2 O3 纳米固体超强酸。分别测定了在不同的温度下、不同SO2 -4 含量和不同焙烧时间三种状态下的红外吸收光谱 (IR) ,就其对乙酸乙酯的合成催化作用进行了初步的讨论。结果表明 ,纳米固体超强酸SO2 -4 /Fe2 O3 劈裂多重的特征谱图有别于对应的普通粒子固体超强酸 ,谱带劈裂与宽大现象与酯产率成正比关系。     

V5+掺杂TiO2金红石结构的分子动力学

采用经典离子晶体相互作用势模型， 进行量子化修正，对TiO2金红石相替位式掺杂0.5mol％V5+进行分子动力学模拟，计算了常温常压下的键长、键角的分布函数，分析了晶体的微结构变化以及V5+对TiO6八面体的影响．模拟结果表明，掺杂V5+会导致Ti-O、O-O键长以及O-Ti-O键角的分布范围变宽，其中，键长的主峰位置未发生显著的移动， 而键角主峰向低角度方向移动． 由于V5+比Ti4+有较高的正电荷和较小的离子半径， 因此V5+向氧八面体间空隙扩散，且掺杂V5+迁移出原来的O6八面体，从而导致空隙邻近的TiO6八面体发生严重扭曲．在低掺杂情况下(0.5 mol％)虽然掺杂易造成结构畸变，但模拟体系整体仍维持金红石结构；所得模拟的键长变化、掺杂V5+迁移、晶相等结构特性与FTIR、Raman、XRD、ESR等实验结果相一致．