水热法制备二氧化铈纳米空心球及其吸附性能研究

发布时间：2017-09-27 16:25

  本文关键词：水热法制备二氧化铈纳米空心球及其吸附性能研究

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【摘要】：用六水硝酸铈(Ce(NO_3)_3·6H_2O)作为铈源,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,在乙二醇的水溶液中通过水热法制备了单分散、粒径较均一的CeO_2纳米空心球。利用傅立叶转换红外分析(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线能谱(XPS)、N_2等温吸附-解吸及紫外-可见光谱(UV-Vis)来表征CeO_2纳米空心球并研究其吸附性能。结果表明,水热法制备的CeO_2空心球是由立方萤石结构的纳米颗粒组装成的介孔中空材料,孔径分布窄,尺寸约为3~5 nm,空心球的直径约为400 nm,壁厚30 nm左右,空心球的BET比表面积为76.86 m2·g-1。讨论了CeO_2空心球的制备机理,所制备的CeO_2空心球对重铬酸钾溶液的吸附率可达到70%,约为CeO_2粉末的3倍。
【作者单位】： 武汉工程大学材料科学与工程学院;
【关键词】： 金属材料 CeO_纳米空心球 水热法 吸附性能
【基金】：国家自然科学基金51273154 湖北省自然科学基金2011CBD220 武汉工程大学研究生教育创新基金CX2014064资助项目~~
【分类号】：TB383.1;TQ133.3
【正文快照】： 稀土化合物是一类重要的无机材料,由于独特的4f层电子结构和5d空轨道,使其具有优异的光、电、磁学性能。二氧化铈(Ce O2)是使用最广泛的稀土金属氧化物之一,具有N型半导体性质,且Ce元素存在Ce3+与Ce4+的价态变化,使其具有良好的储存和释放氧气的能力[1]。近几年已经通过各种方

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