文档介绍：摘要本论文旨在探索和研究微尺度⒚住擅氧化锰材料、结构控制合成以以碳酸锰盐为模板的反应体系。我们以空心三氧化二锰为例,通过改变实验条件,如反应前驱体、反应煅烧温度、反应物的用量等,从而对产物的形貌、壳层厚度、组成结构单元大小的控制。论文主要研究内容有以下几个方面:票噶瞬煌峁沟娜趸炭招慕峁梗纾趸糖颉⒖椤⒙和束。预先制备的不同种类的碳酸锰前驱体的表面可以被高锰酸钾氧化而生成一种核壳结构。另外,具有束状结构的碳酸锰中间体的表面也可以被高锰酸钾氧化。当碳酸锰或碳酸锰中间体的核被盐酸溶解掉后,便形成了二氧化锰的空心壳。在下煅烧二氧化锰空心结构便得到了由多晶三氧化二锰颗粒构成的空心球、块、卵和束。而它们的空心形貌与碳酸锰前驱体相一致。当所得到的空心材料被用于污水处理中时,发现三氧化二锰空心球、块、卵和束分别可以去除%,%,%和%的苯酚。研究结果发表在,上。ǹ茄趸炭招慕峁故抢煤丝墙峁沟奶***崦涛W晕0宥频玫模这种新的合成方法是基于向内生长模式,通过蚀刻和氧化的过程而实现的。所制得的三氧化二锰双壳空心球由尺寸大小约为许多的空隙。研究结果发表在诤丝墙峁怪校刹煌镏使钩傻暮丝异质陀上嗤镏使钩傻暮丝同质淮罅康谋ǖ溃上嗤镏实牟煌嗬垂钩珊撕涂鞘欠浅I偌模艺种结构也可能带来新的应用。在这里,我们通过新的结构设计方法制得了由构成的核包覆在中空的疽籑牙铩7从χ饕0礁鲋饕2街琛J紫龋将碳酸锰卵放入高锰酸钾溶液中,从而在碳酸锰表面上形成一个二氧化锰层。然后煅烧这种核壳结构便形成了/甅眩谡飧龉滞卑樗孀藕擞及特殊新颖形貌制备的新方法、新路线。以室温反应、煅烧为基础,发展了一种目帕9钩桑诳帕V溆,上。
壳的相转变过程。当这种核壳结构被用于水处理中,它可以去除%的亚***酸锰前驱体制备了多孔钨酸铅的球和块。根据实验结果,对产物的生成机理进行了分析。我们还利用碳酸锰块和具有束状结构的碳酸锰前驱体制备了三氧化二锰的同质核壳结构,而且所得到的产物在核壳之间存在一定的空隙。其形成的机理认为是高锰酸钾氧化碳酸锰表面形成的二氧化锰层和被部分蚀刻的碳酸锰核通过煅烧可以同时转化为三氧化二锰相。关键词:锰氧化物空心结构模板合成形貌可控吸附蓝。徊椒⒄沽颂***崦棠0搴铣煞āT谏鲜龇从μ逑抵校颐浅晒Φ挠锰摘要
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锄年移只多日中国科学技术大学学位论文原创性和授权使用声明本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名:,
第一章绪论擅撞牧霞把趸滩牧系难芯拷引言纳米材料科学的研究兴起于上世纪年代并逐渐发展成为一个跨学科的前沿研究领域。它的出现标志着人类可以在分子和原子尺度内对材料进行调控和设计,是人类为满足高新技术发展需求而进行的积极有益的探索。从尺度的层面理解,纳米材料包括纳米晶粒、原子团簇、纳米管以及其它纳米固体材料。具体的表现为在晶粒晶界和颗粒等微观结构上可以达到纳米量级的材料。纳米材料作为材料科学中的一个重要分支已成为科学研究的前沿和热点。它的发展将带来电子信息、生命科学、新能源等领域的重大变革,对世纪的国家经济发展、社会进纳米概念最早是在年的美国物理学年会上,由诺贝尔物理奖得主理查得·费因曼教授在《自底层构造的丰富结构》的演讲中提出来的。大致意思为如果我们可以把微小的原子和分子按照人类的想法去一个个安排,那将会产生怎样的变革【俊V链四擅撞牧系难芯恳鹆巳嗣羌ù蟮男巳ぁ而关于纳米材料的合成与制备开始于年,科学家们研究了大小为慕禾辶W印S捎诘笔钡募际跛交购苡邢蓿皇前颜庑┝W幼魑:旯厶逑的一个中间环节来进行研究分析。真正把研究纳米粒子做为工作重心则是在年,韧ü云褰欣淠矶票噶司哂心擅壮叽绲慕鹗裟擅琢W樱并用透射电镜研究了粒子的形貌和晶体结构。纳米科学技术的正式诞生标志是年在美国举办的首届纳米科技学术会议。此后,纳米材料得到了各国学者的广泛而深入的研究,而且慢慢演变成一个研究热点,相对应的理论与应用知识也日臻完善。“纳米”是一个尺度概念,一纳米等于十亿分之一米。而纳米材料是指在三维空间中材料最少在一个维度内达到了纳米量级,即大小在由这种尺度的结构单元而构成的。我们可以将纳米材料按维数分成三类:第一种是零维,它是在三维空