TiO 2 基/g-C 3 N 4 /RGO复合材料的制备及其性能研究

发布时间：2021-12-16 21:55

　　TiO₂因其独特的物理和化学性能受到研究者的大量关注,本文利用石墨烯（RGO）以及石墨相氮化碳/石墨烯（g-C₃N₄/RGO）对TiO₂材料进行一系列改性,并将其分别用于选择性有机合成及钠离子电池领域。在选择性有机合成领域本文使用微波辅助加热催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛（5-HMF）来测试材料的催化性能。本文采用改进的hummers法和高温煅烧尿素分别获得氧化石墨（GO）及g-C₃N₄,并以GO、P25TiO₂以及g-C₃N₄为原料采用水热法分别制备了不同石墨烯含量的钛酸纳米管/石墨烯（H₂Ti₃O₇NT/RGO）、TiO₂纳米管/石墨烯（TiO₂NT/RGO）复合材料以及不同g-C₃N₄掺杂量的TiO₂NT/g-C... 

【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

-HMF的结构式多糖(淀粉，纤维素)，单糖(葡萄糖，果糖)都是制备5-HMF的反应原料，但由于

1.3 钠离子电池研究概述钠离子电池是由正、负极、电解液、隔膜以及外包装等组成的一种浓度差电池，也被称作“摇椅式”电池。工作原理如图1.2所示，充电时，Na+从正极脱出，经过电解液，嵌入负极材料，正极将失去电子，电子经过外电路进入负极。放电过程，则相反。图1.2 钠离子电池组成及其工作原理作为钠离子电池重要组成部分，钠离子负极材料是影响钠离子电池能量密度的最重要因素之一，目前研究的钠离子电池负极材料主要可分为碳基负极材料、钛基负极材料、合金类负极材料、金属化合物负极材料(金属氧化物、金属硫化物、金属磷化物)等[13]。钠离子电池负极材料与电化学反应机理大致包含嵌脱、合金化和可逆转换反应等[14]。基于可逆转换反应或合金化的负极材料如合金类材料(Na15Sn4、Na3Sb等)和金属化合物材料(Fe2O3、MnO2、MoS2、WS2、CoP、Cu3P等)负极材料，虽然能充分利用金属元素的价态或能形成金属间化合物，具有很高的理论容量，但是这些材料在充放电过程中体积膨胀大

DCA 的非均相催化剂，研究发现嵌入官更高(可达到 88%产率)。单原子厚度的蜂窝状晶体的二维结构碳1947 年，而独立的单层石墨烯更是一直单层石墨烯的实验研究当中。2004 年，的单层石墨烯引起了极大的轰动并且同时。石墨烯由于其独特的二维结构、较大已被广泛应用于材料修饰和复合材料的单个原子平面，石墨烯可以卷曲形成富等其它石墨材料[37]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]新型磺化碳基材料催化果糖制备5-羟甲基糠醛[J]. 李黎峰,沈忠权,厉岑怡,陈纪忠.  高校化学工程学报. 2016(06)
[2]BrΦnsted酸性离子液体催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛[J]. 孙春蕾,刘仕伟,李露,于世涛,解从霞.  青岛科技大学学报(自然科学版). 2011(04)

博士论文
[1]基于氢基钛酸纳米管的新型半导体复合技术及光催化应用研究[D]. 张会斌.中国海洋大学 2014

硕士论文
[1]石墨衍生物固体酸催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛的研究[D]. 聂光霞.天津理工大学 2015



本文编号：3538883