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第��卷第�期�北京化工大学学报����.��。��.��
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钛酸和钛酸钠纳米管的制备及形成过程�
和超男�郭广生�王志华�韩冬梅�
�北京化工大学�.理学院;�.化工资源有效利用国家重点实验室,北京���������
摘要:利用溶剂热法以钛酸丁脂作为钛源,采用盐酸、氢氧化钠溶液调节体系的��,在未进行水洗或者酸洗等后�
处理情况下制备出钛酸��������·����、钛酸钠���������������纳米管。采用�一射线衍射�����、透射电镜�
�����、高分辨透射电镜�������和��射线能谱�����等测试手段对制备出的纳米材料的物性、形貌等进行表�
征,研究了钛酸、钛酸钠纳米管的形成条件。结果表明,当��为�~�时产品为钛酸,当��为��~��时产品为钛�
酸钠。讨论了纳米管的形成过程,认为反应首先生成钛酸、钛酸钠纳米片,在反应釜高温高压环境下,纳米片边缘�
相互作用力减小,为了保持结构的稳定性,边缘逐渐发生卷曲,进而形成钛酸或者钛酸钠纳米管。�
关键词:溶剂热法;钛酸;钛酸钠;纳米管�
中图分类号:�����.��
�������纳米管。然而迄今未见直接以钛酸丁脂�
引�言�
作为钛源,采用简单方法直接制备且产品无需水洗�
作为一种新型的功能材料,钛酸盐纳米材料在�或者酸洗等后处理而得到钛酸��������·����纳米�
太阳能转化、光催化等领域有着潜在的应用前景并�管和钛酸钠���������������纳米管的报道。�
受到科研工作者的广泛关注。钛酸、钛酸钠纳米管�本文采用溶剂热法以无水乙醇作为溶剂,在较�
具有较高的吸附能力,可望提高光电转换效率、光催�低的温度下提供一种纳米材料成核、晶化环境,在较�
化性能����,如果能在管中装入更小的无机、有机、�短的反应时间内制备出结晶性好、分散均匀的�
金属或磁性纳米粒子组装成复合纳米材料,可以大��������·���、�������������纳米管,并对其生长�
大改善纳米管的光电、电磁及催化性能��。另外钛�
过程进行了初步探讨和研究。�
酸钠纳米管还具有半导体和离子置换性质,被广泛�
应用于高能电池�����。���实验部分�
目前,国内、外制备钛酸纳米管、钛酸钠纳米管�
�.�主要试剂和仪器�
的方法主要是应用水热法处理����纳米粉体和�钛酸丁脂,分析纯;硬脂酸,分析纯;氢氧化钠,�
����纳米粉体的����水溶液,得到的产物经过水�
化学纯;盐酸;无水乙醇,分析纯。以上试剂均购自�
洗进而得到�������,��������或者经过盐酸洗得到�北京化学试剂公司。实验过程均采用去离子水。�
���������。有的研究者应用类似于上述方法得到�岛津���一����型��射线粉末衍射仪;��—�
�������【�’���或者��������������和������������一���型透射电子显微镜;���一����型高分辨�
������或�������·�����������。目前研究者一般�透射电子显微镜;���