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《中国科学技术大学》 2007年
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纳米二氧化钛及其复合物的制备和性质研究

李雪冰  
【摘要】: 作者在综述了有关二氧化钛的性质和制备的基础上,结合当前制备无机纳米材料的方法,合成出了一系列具有特定形貌和结构的金红石型的二氧化钛,并对其光催化性质进行了研究;在此工作基础上,提出了一些新颖的二氧化钛制备方法并结合其特点制备了二氧化钛/聚苯胺的复合物,同时对其光电性质进行了测试。详细内容可归纳如下: 1.本论文采用微乳液法在低温下合成了一系列具有特殊形貌结构的金红石型二氧化钛,并对其结构和生长机理进行了探讨,同时对其光催化性质进行了研究。结果表明在微乳液中随着油水比例和表面活性剂量的改变,产物形貌发生了很大的变化,其相应的光催化性质也随之变化。 2.通过构建特殊的微环境或者采取特殊的反应方式,制备了大量的具有特定形貌的二氧化钛。其中界面引发的氧化还原反应在低温下制备出了很多一维的金红石型二氧化钛小棒;超声水热法则利用其油相内部形成的小‘液滴’制备出了球状纳米颗粒,同时对其它的一些制备方法进行了展望。 3.在前面合成的基础上,通过采取不同的引发方式,在微乳液中成功制备了二氧化钛/聚苯胺的复合物并对其光电性质进行了研究。研究发现该复合物不仅具有二极管的单向导通效应,而且随着不同的光照强度,其电阻也发生了相应的变化。同时通过对微乳液中油水比例的改变,合成出了一系列特殊的二氧化钛/聚苯胺复合物,并提出了可能的反应机理。 4.为了进一步探讨微乳液中的胶束理论,本文将制备二氧化钛的微乳液法应用到二氧化锰的合成。通过该方法,我们不仅得到了超细的α-MnO_2纳米线,而且通过对比试验发现在水相中和微乳液中得到的样品不仅仅形貌发生了变化,而且晶型也由γ型变为α型。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TB383.1

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