水热法合成不同形貌微/纳二氧化铈及其性能研究

发布时间：2021-04-20 01:11

　　纳米颗粒稀土金属氧化物在化学和材料科学的催化、能量储存和电子学等领域具有重要的技术意义。众所周知,铈是一种非常重要的稀土元素,具有重要的物理和化学性质。相对其他稀土氧化物,CeO2具有较窄的带隙（3.19 eV）,对染料的降解具有相当大的光催化作用,且其具有光催化效率高、成本低、稳定性高和环境友好等亮点,最近几年,纳米CeO2及其复合材料在抛光材料、催化剂、氧传感器和辐照等领域得到了许多学者的关注。本文的主要研究内容及结果如下:1.通过水热法,以硝酸铈（Ce（NO3）3 6H2O）为铈源,尿素（CO（NH2）2）为沉淀剂,二水合柠檬酸三钠（Na3C6H5O7·2H2O）为表面活性剂,经过改变反应时间,合成了前驱体CeOHCO3,并通过热分解成功地得到菜花状的CeO2。研究了反应时间对产物的形态、晶体结构和磁学性能的影响。X射线光电子能谱（XPS）测试结果显示Ce4+和Ce3+离子在粒子表面共存。通过分析我们认为室温铁磁性与其表面的Ce3+的存在有关。2.以硝酸铈（Ce（N03）3.6H2O）为铈源,聚乙烯吡咯烷酮和硝酸为表面活性剂,尿素（CO（NH2）2）为沉淀剂,在200℃下,采用一... 

【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
2的晶体结构、性质和形貌">    1.2 稀土氧化物CeO₂的晶体结构、性质和形貌
2">    1.3 不同形貌的CeO2

    1.4 稀土氧化物CeO₂的制备
        1.4.1 固相法
        1.4.2 气相法
        1.4.3 液相法
    1.5 本课题研究主要内容及意义
2纳米材料的合成与表征">第二章 CeO₂纳米材料的合成与表征
2材料的合成">    2.1 样品CeO₂材料的合成
        2.1.1 实验所用药品与试剂清单
        2.1.2 实验设备
2纳米材料的表征">    2.2 CeO₂纳米材料的表征
    2.3 光催化性能
2的水热可控合成及其铁磁性">第三章 菜花型CeO₂的水热可控合成及其铁磁性
    3.1 引言
    3.2 实验过程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 结构和形貌分析
        3.3.2 化学态分析
        3.3.3 铁磁性分析
    3.4 本章小结
2微球的光催化及其铁磁性研究">第四章 一步水热法合成的疏松空心CeO₂微球的光催化及其铁磁性研究
    4.1 引言
    4.2 实验过程
    4.3 结果和讨论
        4.3.1 结构和形貌分析
        4.3.2 化学状态和带隙能量分析
        4.3.3 BET分析
        4.3.4 铁磁性分析
        4.3.5 光催化活性
    4.4 本章小结
2的结构、形态和光学性能">第五章 水热法合成梭状CeO₂的结构、形态和光学性能
    5.1 引言
    5.2 实验过程
    5.3
        5.3.1 结构和形貌分析
        5.3.2 产物的形成机理
2形态的影响">        5.3.3 可调因子对CeO₂形态的影响
        5.3.4 组成和化学状态
        5.3.5 光学性质
    5.4 本章小结
2纳米球的无模板水热合成、机理及其光催化性能">第六章 核壳CeO₂纳米球的无模板水热合成、机理及其光催化性能
    6.1 引言
    6.2 实验过程
        6.2.1 样品制备
        6.2.2 表征
        6.2.3 甲基橙光催化降解
    6.3 结果和讨论
        6.3.1 结构和形貌分析
        6.3.2 产物的形成机制
2形貌的影响">        6.3.3 可协调的合成条件对CeO₂形貌的影响
        6.3.4 组成和化学状态
        6.3.5 BET分析
        6.3.6 光学性能
        6.3.7 光催化性能
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3148680

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