国家自然科学基金(21173193)
- 作品数：28 被引量：119H指数：7
- 相关作者：李国华胡仙超严俊高静王小祥更多>>
- 相关机构：浙江工业大学浙江省质量检测科学研究院浙江大学更多>>
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- 二氧化钛纳米片自组装合成介孔空心微球及其形成机理被引量：2
- 2020年
- 本文以硫酸氧钛为原料,氢氟酸(HF)和尿素为导向剂,采用一步水热法制备出具有(001)晶面优势取向的纳米颗粒构筑的TiO2空心微球。采用XRD、SEM、TEM和BET等手段对微球的形貌、结构和组成进行分析表征,以亚甲基蓝(MB)为模拟污水考察样品光催化降解MB的能力。结果表明:样品颗粒为直径1~3μm的空心微球,球壁由锐钛矿相(A-TiO2)纳米晶和孔隙构成,A-TiO2纳米晶的晶面具有明显的优势取向,以(001)为主,平均孔径为12.90 nm,属介孔范围;制备过程中适量的HF可以增强A-TiO2纳米晶的结晶程度,诱导(001)晶面的形成及稳定保存下来;当制备过程中钛与氟的摩尔比为0.40时,A-TiO2微球具有蛋黄结构,其比表面积可达21.05 m^2/g,对亚甲基蓝的降解率高达99.9%,表现出最佳的光催化活性。
- 陈瑞刘静袆陈存胡海峰陈礼辉高静李国华
- 关键词：二氧化钛空心微球光催化
- 双壳纲三角帆蚌贝壳的三维微结构及其化学组成研究被引量：8
- 2013年
- 通过场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线粉晶衍射(XRD)对淡水三角帆蚌贝壳各壳层的微结构特征及化学组成进行较系统的对比研究。结果表明:在贝壳的垂直生长层方向,最外层的角质层可细化为外角质层与矿化区,其中在贝壳的不同区域中该角质层的厚度存在明显差异;棱柱层中的棱柱与外层的角质层及内层的珍珠层文石板片呈近垂直交接,棱柱层的厚度在贝壳的不同位置同样存在差异;首次发现珍珠层中文石板片的厚度从接近棱柱层一端至珍珠层内侧面逐渐变厚,该结论与前人的文献报道恰好相反。基于本研究的结论,推测贝壳中复合的微纳米结构与化学组成共同决定了软体动物贝壳优异的力学性能。
- 严俊方飚张姗姗胡仙超张刚生
- 关键词：三角帆蚌微结构角质层
- 铝片表面蒙脱石/环氧树脂纳米复合涂层的制备与性能
- 2021年
- 为了提高铝基材料的抗腐蚀性能,采用插层复合法在铝片表面制备具有良好韧性、耐磨性和耐盐耐酸性能的蒙脱石/环氧树脂复合涂层。研究不同膜厚对涂层在1.0 mol/L NaCl溶液和0.5 mol/L H2SO4溶液中抗腐蚀性能的影响。采用光学显微镜、小角X射线衍射、红外光谱、SEM和TEM等手段表征防腐涂层的表面结构、物相组成、化学组成和微结构等特征;采用Tafel极化曲线和EIS交流阻抗图谱等手段测试了其电化学防腐性能。结果发现:经剥离改性后的蒙脱石(001)晶面间距从1.4490 nm扩大到了2.8504 nm。膜的厚度与其防腐性能密切相关;当膜厚为0.66 mm时,其防腐性能较好,在NaCl溶液中的腐蚀电位为0.8794 V,腐蚀电阻为3412Ω·cm^(2);在H2SO4溶液中的腐蚀电位为0.5285 V,腐蚀电阻为5313Ω·cm^(2)。
- 刘静祎刘书杰吴世照高静高静胡信全
- 关键词：蒙脱石环氧树脂涂层电化学性能
- 二氧化钛与针铁矿复合光催化材料的制备与光催化性能被引量：5
- 2013年
- 以四氯化钛为钛源,针铁矿(α-FeOOH)为载体,采用水解沉淀法制备了金红石相二氧化钛(Ti2O)与α-FeOOH的复合光催化材料,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能量散射谱和X射线光电子能谱对样品进行了表征.结果表明,低温下,金红石相Ti2O包覆于α-FeOOH表面,并形成复合结构;较高温下,铁离子进入金红石相Ti2O晶格,并形成铁掺杂金红石相Ti2O纳米管;中温下,样品兼有复合和掺杂两者特征.在室温下以甲基橙为降解对象,采用钨灯+氘灯(波长200~800nm)为光源,对样品的光催化活性进行了测试.结果表明,样品对甲基橙的光催化降解效果良好;与纯α-FeOOH和金红石相Ti2O相比,不同结构样品的光催化活性均有所提高,其中,复合兼掺杂型样品的光催化活性最高.由此可见,与α-FeOOH复合和铁掺杂是提高Ti2O光催化活性的有效途径.
- 谢伟淼陈辉张炫辉胡仙超李国华
- 关键词：二氧化钛针铁矿复合材料光催化性能甲基橙
- 常压水解法制备二氧化钛/碳纳米管复合材料及其电催化性能被引量：3
- 2019年
- 以多壁碳纳米管(MWCNT)为载体,四氯化钛为前驱体,经常压水解获得了TiO_2/MWCNT纳米复合材料,对纳米复合材料的晶相组成、形貌和微结构等进行了表征,测试了在酸、中、碱3种体系下复合材料对甲醇的电催化氧化性能。结果表明:复合材料的晶相由锐钛矿、金红石和MWCNT组成,锐钛矿和金红石均匀地分布于MWCNT的外表面,且复合材料中锐钛矿和金红石的含量和分布与制备过程中钛与碳的摩尔比有关;TiO_2与MWCNT复合后,复合材料对甲醇的电催化氧化性能显著提高,且其性能与TiO_2在MWCNT外表面的含量和分布密切相关。
- 李玉儒吴世照刘静袆高静高静
- 关键词：二氧化钛碳纳米管纳米复合材料电催化活性
- WO3/TiO2复合薄膜电极的制备及其光电催化性能的研究
- 随着全球环境的逐渐恶化,TiO光催化技术用于环境污染的治理受到越来越多的关注,然而TiO光催化材料本身存在着太阳光利用率低、光生电子与空穴复合速率快、粉体材料回收和二次利用困难等不足。因此,如何拓展TiO光催化剂的光谱响...
- 喻洋
- 关键词：复合材料薄膜电极乙炔黑光电催化
- 文献传递
- Hydrothermal Synthesis and Photocatalytic Activity of TiO_2@CNTs Nanocomposite
- TiO2@CNTs nanocomposite was synthetized by a hydrothermal method at 453 K, using titanium tetrachloride as a p...
- Xuanhui ZhangXiang ZhengYuan ChengGuohua LiXianchao Hu
- 文献传递
- 模板法掺铁金红石纳米管制备与形成机理
- 2012年
- 以TiCl4为钛源,针铁矿(α-FeOOH)为模板,采用牺牲模板法制备掺铁金红石纳米管,应用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描透射面扫描(STEM EDX-Mapping)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对掺铁金红石纳米管的物相、形貌、微结构和化学组成等进行系统地表征.结果表明,在高温条件下制备的掺铁金红石样品颗粒为管状结构,纳米管的物相为纯金红石相,管壁外表面由许多针状体包裹,管的两端封闭,内孔直径60～80nm;管壁由纳米颗粒构成,并具有明显的层状结构特征;元素分析结果表明,Fe3+均匀地掺入到了金红石晶格中,且金红石晶格形成大量的位错和面缺陷.结合金红石纳米管的微结构特征探讨形成机理:在低温条件下,金红石先包覆于针铁矿外表面,并构成以金红石为壳,针铁矿为核的核壳结构纳米复合材料;随着反应温度从30℃上升到90℃,载体针铁矿逐渐溶解,包覆于载体针铁矿外表面的金红石逐渐增加;同时,铁离子经扩散而进入金红石晶格,最终载体针铁矿全部溶解而形成掺铁金红石纳米管.
- 胡仙超王燕飞胡素娟李国华莫卫民
- 关键词：掺铁金红石纳米管模板法
- 二氧化钛与碳化钨纳米复合材料制备及其对甲醇的电催化氧化活性被引量：6
- 2011年
- 以市售纳米二氧化钛(TiO2)为载体,六氯化钨为钨源,将浸渍法与原位还原碳化技术相结合制备了核壳结构碳化钨(WC)/TiO2纳米复合材料;应用X射线衍射分析、透射电子显微镜、高分辨扫描透射成像和X射线能量散射谱等手段对样品晶相、形貌、微结构和化学组成等特征进行了表征.结果表明,样品的晶相由金红石型TiO2、Ti4O7、WC、W2C和WxC构成,钨碳化物负载于钛氧化物外表面,构成比较典型的核壳结构.采用三电极体系和循环伏安法测试了样品在碱性溶液中对甲醇的电催化氧化活性,结果表明,相比于纯碳化钨和二氧化钛,复合材料的电催化活性得到了明显的提升.样品电催化活性的提升与前驱体钨钛摩尔比、还原碳化时间、核壳结构壳层的完整性和晶相组成以及核壳结构中二氧化钛和碳化钨之间的协同效应有关.这说明金红石是能够提升碳化钨电催化氧化活性的载体材料之一.
- 胡仙超陈丹施斌斌李国华
- 关键词：碳化钨二氧化钛纳米复合材料核壳结构电催化活性
- 碳化钨与蒙脱石纳米复合材料的制备与电催化活性被引量：1
- 2015年
- 具有类铂催化性能的碳化钨(WC)催化材料是当前研究的热点与难点.本文以六氯化钨为钨源,用剥离后的蒙脱石片层为载体,将化学浸渍法与原位还原碳化法技术相结合制备了碳化钨与蒙脱石纳米复合材料;复合材料由碳化钨、碳化二钨(W2C)和蒙脱石(MMT)组成,碳化钨呈颗粒状分散或呈层状负载于MMT外表面;样品的晶相组成与其还原碳化时间有关;样品的微结构特征与前驱体中钨与蒙脱石的比例有关.采用三电极体系和循环伏安法测试了样品在酸性溶液中对甲醇的电催化氧化性能,结果表明,碳化钨与蒙脱石复合之后对甲醇的电催化性能明显提升,并具有类铂电催化活性;当钨与蒙脱石质量比为4的前驱体经5 h还原碳化后,样品中WC占绝对主导,WC和W2C的质量分数分别为82%和18%,两者的比值为4.556,且在MMT外表面形成均匀的负载层.此时样品的电催化活性最高.这为制备具有类铂催化活性的高性能碳化钨催化材料奠定了坚实基础.
- 潘剑明杨威孙海标郑翔李国华
- 关键词：碳化钨蒙脱石纳米复合材料电催化活性
