氧化钛纳米管的水热法合成机理研究

作者：王芹; 陶杰; 翁履谦; 徐国跃; 王秀华; 王...二氧化钛纳米管水热法形成机理热稳定性

摘要：采用水热合成方法制备出外径约8 nm,壁厚为1 nm的纳米管,以TEM,XRD和TG等分析手段对不同工艺条件下获得的产物进行了表征,对它们的热稳定性进行了测试.研究结果表明,纳米管是在NaOH水热处理过程中形成的,而不是在清洗过程中形成的.其形成机理可能是纳米氧化钛颗粒在强碱作用下形成的Na2TiO3片状物经过卷曲而成短纳米管,通过溶解-吸收机理,逐渐长成长纳米管.但清洗溶液的pH值对生成的纳米管的成分和结构有影响,通过控制清洗产物时的溶液的pH值和热处理温度,可以获得组成分别为Na 2TiO3,H2TiO3和TiO2的纳米管,且纳米管具有较好的热稳定性,在400℃下热处理后,能保持其纳米管形貌,600C时,纳米管间有烧结的迹象,至800 C时纳米管完全变为颗粒.

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