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基于新型固相渗氮法的钙钛矿型氮氧化物粉体制备研究

发布时间:2021-04-20 06:51
  钙钛矿氮氧化物由于具有良好应用前景的光学性能、介电性能和光催化性能而备受关注。目前传统合成钙钛矿氮氧化物粉体的方法为对固相反应或湿化学法合成的前驱体氧化物进行氨气渗氮处理。但该类合成方法步骤复杂、合成周期长、且氨气NH3有毒有害,不利于系统性研究和大规模生产。因此,本文以ACO3(A=Sr,Ba,Ca)和BN(B=Ta,Nb)为原料,通过直接合成方法,探索了在流动N2气氛下直接合成钙钛矿氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的可行性,并系统性研究了其物相进程和反应机制。实验过程中通过X射线衍射、Rietveld精修和氮氧含量分析对合成产物进行成分组成分析,通过热重-差热分析联合质谱分析研究混合粉体的反应行为,通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜和激光粒度分析对合成产物的形貌和颗粒尺寸进行分析。本文首先以SrCO3/TaN混合粉体为原料,研究其在N2气氛下,直接合成SrTaO2N粉体的可行性。结果表明,SrCO

【文章来源】:广东工业大学广东省

【文章页数】:79 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的晶体学特征">    1.1 钙钛矿氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的晶体学特征
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的制备方法">    1.2 钙钛矿氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的制备方法
        1.2.1 固相反应联合氨气渗氮法
        1.2.2 湿化学法联合氨气渗氮法
        1.2.3 直接合成法
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的应用">    1.3 钙钛矿氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的应用
        1.3.1 光学性能应用
        1.3.2 介电性能应用
        1.3.3 铁磁性能应用
    1.4 课题研究意义及内容
        1.4.1 课题研究意义
        1.4.2 课题研究内容
第二章 实验过程与性能表征
    2.1 引言
    2.2 实验原料及设备
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验设备
    2.3 样品的表征方法与原理
        2.3.1 物相分析
        2.3.2 热分析
        2.3.3 显微结构分析
        2.3.4 粉体粒径分布分析
        2.3.5 氧氮含量分析
2N粉体的探究与表征">第三章 固相渗氮法直接合成SrTaO2N粉体的探究与表征
    3.1 引言
    3.2 实验过程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 物相分析
        3.3.2 热重分析
        3.3.3 热稳定性分析
        3.3.4 显微结构与粒径分布分析
    3.4 小结
2N与CaTaO2N粉体的探究与表征">第四章 固相渗氮法直接合成BaTaO2N与CaTaO2N粉体的探究与表征
    4.1 引言
    4.2 实验过程
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 物相分析
        4.3.2 热重分析
        4.3.3 显微结构和粒径分布分
        4.3.4 紫外-可见漫反射光谱
    4.4 小结
2N、BaNbO2N与CaNbO2N粉体的探究与表征">第五章 固相渗氮法直接合成SrNbO2N、BaNbO2N与CaNbO2N粉体的探究与表征
    5.1 引言
    5.2 实验过程
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 物相分析
        5.3.2 热重分析
        5.3.3 显微结构分析
    5.4 小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读硕士期间研究成果
致谢


【参考文献】:
期刊论文
[1]钙钛矿材料的结构、性能及催化研究进展[J]. 詹海鹃,刘万毅.  硅酸盐通报. 2017(04)
[2]TiO2/LaFeO3微纳米纤维的可控制备及光催化性能[J]. 刘阳,季宏伟,周德凤,朱晓飞,李朝辉.  高等学校化学学报. 2014(01)
[3]钙钛矿氮氧化物的制备及其应用研究进展[J]. 徐甜,汪广进,梁聪,程凤,潘牧.  材料导报. 2012(19)
[4]太阳能光催化制氢研究进展[J]. 温福宇,杨金辉,宗旭,马艺,徐倩,马保军,李灿.  化学进展. 2009(11)
[5]溶胶-凝胶法的基本原理、发展及应用现状[J]. 王焆,李晨,徐博.  化学工业与工程. 2009(03)
[6]钙钛矿氧化物的化学结构及其催化性能的研究进展[J]. 曾佳,汪浩,朱满康,严辉.  材料导报. 2007(01)
[7]碳酸盐分解温度的变化规律[J]. 张衡中.  有色金属. 1994(03)
[8]碳酸盐热稳定性的定量研究[J]. 蒲生森,冯继仁.  西北师范大学学报(自然科学版). 1992(04)

硕士论文
[1]氧化亚铜粉体制备工艺研究[D]. 钟岩亮.中南大学 2012
[2]水热法制备铌酸钾钠基无铅压电陶瓷粉体的研究[D]. 苏礼奎.南京航空航天大学 2010



本文编号:3149196

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