水/油型微乳液中球形及棒状钛酸锶钡纳米粒子的控制合成

Barium strontium titanate nanoparticles with spherical and rod-like morphologies were synthesized in water/Triton X-100/n-hexanol/cyclohexane quaternary reverse microemulsion solution. The influences of the molar ratio of water to surfactant (ω₀) and the concentration of reactants on the morphology and size of barium strontium titanate nanoparticles were studied. The structure, compositions and morphology of the prepared products were characterized by XRD, SAED, ICP, EDS and TEM. The results show that the obtained Ba_0.7Sr_0.3TiO₃ spherical nanoparticles with diameters of 20～100 nm and the Ba_0.7Sr_0.3TiO₃ nanorods with diameters of 70～120 nm and lengths up to 600～800 nm are a single crystal, with a cubic phase. The molar ratio for barium, strontium and titanate in products is about 0.7:0.3:1.     

钛酸锶光催化剂的改性研究进展

钛酸锶（SrTiO3）光催化剂是一种钙钛矿型三元氧化物,具有较强的氧化还原能力、良好的物理化学稳定性及环境友好等特点,在光催化各领域得到了广泛应用,如制氢/降解/光电催化等。SrTiO3对太阳光的利用率较低,且其本征光催化活性受光生载流子分离效率等因素限制,阻碍了实际应用。针对以上问题,将围绕国内外SrTiO3改性研究的现状进行综述,主要从掺杂、负载、复合改性等方面进行陈述。最后,对高效稳定SrTiO3光催化剂的未来发展趋势进行展望。     

四方相钛酸锶钡陶瓷中介电损耗频率响应的分岔现象

在空冷的四方相钛酸锶钡陶瓷中观测到介电损耗-温度关系对测量频率依赖关系的分岔现象.即高频测量时,出现单一的损耗峰,随着测量频率的降低,单一的损耗峰分裂成两个损耗峰,该现象只在升温时出现.内耗在相应温区亦在升温时出现两个相变型内耗峰.由于该温区内的畴界运动不可能引起相变,该相变分岔现象可能是温度变化时,空冷样品中氧缺位组态变化所致.     

火焰原子吸收法研究纳米钛酸锶钡粉体对铅的吸附性能

以氯化钡、氯化锶和四氯化钛为原料,以草酸作共沉淀剂,采用化学共沉淀法制备了纳米复盐吸附剂——钛酸锶钡粉体,并利用TEM,XRD和FTIR进行了表征。以火焰原子吸收为检测手段,详细考察了该纳米吸附剂对水中铅的吸附性能。结果表明：该法合成的钛酸锶钡粉体外形以棒状为主,平均粒径为36 nm,为纯净的钙钛矿纳米粉体。该纳米粉体对水中的铅具有较强的吸附能力,吸附量受介质的pH值影响较大,当pH值为6.0时,该吸附剂对水中铅的吸附容量可达13 mg·g-1。吸附于纳米钛酸锶钡上的铅可用0.5 mol·L-1的硝酸完全解脱。建立了纳米钛酸锶钡粉体吸附富集,火焰原子吸收法测定水中痕量铅的新方法,该法检出限为11 μg·L-1,相对标准偏差为2.6%。用于地表水中铅的测定,结果满意。     

钛酸锶晶体的光致介电常数激增以及超顺电大极化子理论

钙钛矿类化合物钛酸锶具有明显的光致介电增长的性质,这是由于被光激发至Ti⁴⁺的3d能带上的电子具有良好的巡游特性,为了进一步揭示光致介电增长的微观机理,这里假设巡游电子同时与两类声子发生耦合作用,一方面,电子与A_1g模式的晶格呼吸子发生强相互作用,另一方面,电子还与T_1u模式的非简谐声子具有相对较弱的耦合.通过变分法计算可得,这种复杂的电声耦合作用在晶体中形成两种极化子:自陷极化子和超顺电大极化子.正是由于超顺电大极化子的形成,导致了光致介电激增的现象.     

以偏钛酸为原料常压水热法合成纳米钛酸锶

以廉价的工业级偏钛酸和氯化锶为原料,用常压水热法于100℃反应6 h一步合成了纳米钛酸锶。当n(SrC l2)∶n(H3TiO3)=1.0∶1.1,pH=12时,所得钛酸锶的n(Ti)∶n(Sr)=1.02∶1.00。纳米钛酸锶经IR,XRD和TEM表征。结果显示,钛酸锶为球形粒子,属立方晶系(a=3.9200);一次粒径平均值为22 nm,粒径分布为20 nm~40 nm,无明显团聚。     

Al_2O_3包覆Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3复合粉体制备及表征

采用液相包覆法制备了Al2O3包覆的Ba0.6Sr0.4TiO3复合粉体。通过SEM,TEM,TG-DSC,XRD,XPS和ζ电位测试对包覆前后粉体的表面形貌、组织结构、等电点进行了测试和分析。结果表明:Al2O3以无定形结构成功的包覆在Ba0.6Sr0.4TiO3粉体表面,形成了Ba-O-Al、Sr-O-Al和Ti-O-Al键,Ba0.6Sr0.4TiO3颗粒的等电点由包覆前的pH=3.2增大至pH=8。     

钙钛矿型复合氧化物Ca_xSr_（1－x）TiO_3催化剂上的甲烷氧化偶联反应

在固定床反应器上，评价了不同温度下钙钛矿型复合氧化物ＳｒＴｉＯ３和ＣａＴｉＯ３的组成变化对甲烷氧化偶联反应的影响．同时，利用ＸＰＳ和ＣＯ２－ＴＰＤ对催化剂的结构及其氧物种的反应特性进行了表征．结果表明：ＳｒＴｉＯ３和少量Ｃａ掺杂的ＣａｘＳｒｌ－ｘＴｉＯ３有利于在较低温度（９２３Ｋ）下催化反应的活性和选择性，而ＣａＴｉＯ３体系则在高温（１０７３Ｋ）下表现出较好的活性和选择性．钙钛矿型复合氧化物ＳｒＴｉＯ３和ＣａＴｉＯ３组成变化对不同温度下反应活性的影响与ＣＯ２－ＴＰＤ的脱附谱图有很好的平行关系．     

(Ba, Sr)TiO3纳米棒的反相微乳法制备与表征

在氢氧化钡和氢氧化锶水溶液/Triton X-100/环己烷/正己醇四元W/O型反相微乳液中制备了钛酸锶钡纳米棒, 研究了ω₀值(水与表面活性剂Triton X-100的物质的量之比)、反应物浓度、陈化时间对产品形貌和尺寸的影响, 用TEM, SAED, SEM, EDS和XRD等技术对产品进行了表征. 结果表明, 所得Ba_0.7Sr_0.3TiO₃纳米棒长约500～1200 nm、直径约为50～120 nm; 具有立方相单晶结构. 产品中钡、锶、钛的物质的量之比约为0.7∶0.3∶1.     

微乳液中球形及棒状SrTiO3纳米粒子的控制合成

以氢氧化锶和钛酸四丁酯为原料, 在水溶液/Triton X-100/环己烷/正己醇反相微乳液体系中制备了直径约为20～80 nm的钛酸锶球形纳米粒子和长约300～1200 nm、直径约为30～150 nm的钛酸锶纳米棒. 用XRD, ICP, TEM, SAED和SEM对样品的结构、成分和形貌进行了表征; 用DLS分析了样品的粒度分布. 结果显示, 水与表面活性剂的物质的量比(ω₀)、反应物浓度、陈化时间等因素都能影响钛酸锶纳米粒子的形貌和尺寸. 所得钛酸锶的锶钛物质的量比约为1.0, 粒度分布较窄, 为立方相单晶结构.