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耐高温赤铁矿(α-Fe_2O_3)型氧化铁纳米管阵列的可控制备

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物理化学学报 2017年第5期33卷 865-866页

作者：韩布兴中国科学院化学研究所北京100190

赤铁矿（α-Fe2O3）型氧化铁具有独特的光学、电学、和电磁学性质，在化学传感器、锂离子电池、超级电容、雷达吸波和光解水制氢等领域有着广泛的应用潜力。

关键词：氧化铁赤铁矿纳米管阵列可控制备耐高温化学传感器锂离子电池磁学性质

掺铁TiO_2纳米管阵列模拟太阳光光电催化降解双酚A的研究

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环境科学 2015年第2期36卷 568-575页

作者：项国梁喻泽斌陈颖徐天佐彭振波刘钰鑫广西大学环境学院南宁530004 广西华蓝设计(集团)有限公司南宁530011

双酚A(BPA)是一种典型的内分泌干扰物,其处理技术的开发对环境治理和人类健康都非常重要.以氙灯为模拟太阳光光源,掺铁Ti O2纳米管阵列(Fe/TNA)为光阳极,对BPA进行光电催化降解实验研究.通过场发射扫描电镜、X射线衍射以及紫外-可见漫... 详细信息

双酚A(BPA)是一种典型的内分泌干扰物,其处理技术的开发对环境治理和人类健康都非常重要.以氙灯为模拟太阳光光源,掺铁Ti O2纳米管阵列(Fe/TNA)为光阳极,对BPA进行光电催化降解实验研究.通过场发射扫描电镜、X射线衍射以及紫外-可见漫反射表征Fe/TNA的形貌、物相和光吸收性能.结果表明,与纯Ti O2纳米管阵列(TNA)相比,Fe/TNA光吸收边界发生红移,在可见光区的吸收增强.考察Fe掺杂量、电流密度、不同阴极材料下曝气速率等因素对光电催化降解BPA的影响.结果表明,降解反应符合准一级反应动力学方程,在以0.9 mol·L-1Fe(NO3)3浸渍改性的Fe/TNA为光阳极、钛箔为阴极,电流密度为1.15 m A·cm-2的条件下反应4 h,10 mg·L-1BPA降解率可达72.3%,反应速率常数为5.32×10-3min-1,分别是以TNA为光阳极时的1.24倍和1.52倍;曝气可提升光电催化降解BPA的效果,以钛箔为阴极,曝气速率为1.0 L·min-1和以碳布为阴极,曝气速率为0.2 L·min-1条件下降解4 h,BPA的降解率分别可达82.7%和94.1%,反应速率常数分别为7.20×10-3min-1和11.6×10-3min-1.

关键词：双酚A TiO2 纳米管阵列铁掺杂太阳光光电催化

钴铁氧体纳米管阵列制备及其磁学性能(英文)

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纳米技术与精密工程 2011年第2期9卷 95-99页

作者：徐宝龙孙海燕都有为烟台大学光电信息科学与技术学院烟台264005 烟台大学环境与材料工程学院烟台264005 南京大学固体微结构物理国家重点实验室南京210093 南京大学物理学院南京210093

为了研究一维钴铁氧体纳米管阵列的磁学性质,应用氧化铝模板具有的约束作用和毛细管作用,结合溶胶凝胶技术合成了钴铁氧体纳米管阵列.在140℃条件下,通过包含Fe(AO)3和Co(AO)2(物质的量之比为2∶1)的柠檬酸和乙二醇混合溶液(物质的量之... 详细信息

为了研究一维钴铁氧体纳米管阵列的磁学性质,应用氧化铝模板具有的约束作用和毛细管作用,结合溶胶凝胶技术合成了钴铁氧体纳米管阵列.在140℃条件下,通过包含Fe(AO)3和Co(AO)2(物质的量之比为2∶1)的柠檬酸和乙二醇混合溶液(物质的量之比为1∶4)酯化反应得到溶胶.将氧化铝模板浸入溶胶几次后取出,取出充满溶胶的氧化铝模板,在大气气氛中,以0.6℃/min～5℃/min的升温速度将样品由室温升温至500℃,保温8 h.结果表明,在控制Fe3+离子浓度的条件下也可以合成钴铁氧体纳米线(Fe3+离子浓度大于1 mol/L)和"竹节"型纳米管(Fe3+离子浓度介于0.5 mol/L～1.0 mol/L),但重点进行了其纳米管阵列(Fe3+离子浓度小于0.5 mol/L)合成和磁学性能测试.透射电子显微镜(TEM)、高分辨电镜(HRTEM)的观察以及粉末X光衍射(XRD)测试结果表明纳米管组成为多晶结构.纳米管的直径取决于氧化铝模板的孔径,大约为200 nm,其长度约几个微米.应用样品振动磁强计对样品磁性进行了表征,结果表明纳米管阵列未表现出方向特性,矫顽力随着升温速率的降低而升高,在0.6℃/min的升温速率时,矫顽力达到最高的1 445 kOe,简单讨论了其形成原因.

关键词：氧化铝模板溶胶-凝胶法钴铁氧体纳米管阵列磁学性能

阳极氧化TiO_2基纳米管阵列改性的研究进展

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硅酸盐通报 2011年第3期30卷 597-601,607页

作者：刘世凯杨海滨付乌有河南工业大学材料科学与工程学院郑州450001 吉林大学超硬材料国家重点实验室长春130012

阳极氧化TiO2纳米管阵列由于具有高度有序的独特纳米结构和优异的物理化学性能,已成为纳米材料以及太阳能光转化利用等研究领域的热点之一。国内外围绕纳米管阵列的制备、改性及应用等方面开展了大量研究,取得了显著成果。最近,纳米管... 详细信息

阳极氧化TiO2纳米管阵列由于具有高度有序的独特纳米结构和优异的物理化学性能,已成为纳米材料以及太阳能光转化利用等研究领域的热点之一。国内外围绕纳米管阵列的制备、改性及应用等方面开展了大量研究,取得了显著成果。最近,纳米管阵列改性方面的研究受到人们的特别关注,相关研究已经为这种高度有序纳米材料的应用打下良好基础。本文较详细地介绍了TiO2纳米管阵列的改性研究进展,分析了存在的主要问题,提出了今后的发展建议。

关键词：二氧化钛纳米管阵列阳极氧化改性

氧气热处理的TiO_2纳米管阵列光电催化降解亚甲基蓝的研究

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环境科学 2011年第11期32卷 3372-3378页

作者：张溪廖雷凌云汉覃爱苗赵成根赵非超桂林理工大学环境工程与保护评价广西重点实验室桂林541004 清华大学材料科学与工程系北京100084

采用原位阳极氧化法在Ti基底上制备了高度有序的TiO2纳米管阵列薄膜,SEM图像表明TiO2纳米管定向排列整齐,分布均匀,其管径范围在70～100 ***结果证明,阳极氧化法制备的TiO2纳米管为无定型晶型,经退火后为具有良好光催化活性的锐钛矿型.... 详细信息

采用原位阳极氧化法在Ti基底上制备了高度有序的TiO2纳米管阵列薄膜,SEM图像表明TiO2纳米管定向排列整齐,分布均匀,其管径范围在70～100 ***结果证明,阳极氧化法制备的TiO2纳米管为无定型晶型,经退火后为具有良好光催化活性的锐钛矿型.以亚甲基蓝(methylene blue)为目标物研究了TiO2纳米管光电催化性能及影响因素,结果表明,以0.1 mol/L NaCl为电解质,在氧气热处理气氛下,外加偏压为0.5 V、pH=3.25、光照强度为1 000μW/cm2、纳米管薄膜表面积为2 cm×2 cm且MB初始浓度为10 mg/L的条件下,TiO2纳米管阵列薄膜光电催化降解MB的降解效率可达99.56%.电化学阻抗谱分析显示,光电催化降解过程的速控步骤均为表面反应步骤,外加偏压减小了界面电荷转移阻抗,提高了光生载流子的分离效率.

关键词：二氧化钛纳米管阵列电化学阳极氧化光电催化亚甲基蓝

二氧化锡纳米管阵列的溶胶凝胶法制备与结构表征

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科学通报 2004年第23期49卷 2422-2425页

作者：陈艳辉张兴堂薛中会李蕴才黄亚彬杜祖亮李铁津河南大学特种功能材料重点实验室开封475001

用溶胶凝胶法在有序的阳极氧化铝模板中制备了二氧化锡纳米管.用扫描电子显微镜、透射电子显微镜对二氧化锡纳米管的微观形貌进行了表征;用选区电子衍射,X射线衍射对其结构进行了表征. 结果表明:用此方法制备的纳米管为多晶的锡石结构,... 详细信息

用溶胶凝胶法在有序的阳极氧化铝模板中制备了二氧化锡纳米管.用扫描电子显微镜、透射电子显微镜对二氧化锡纳米管的微观形貌进行了表征;用选区电子衍射,X射线衍射对其结构进行了表征. 结果表明:用此方法制备的纳米管为多晶的锡石结构,管壁厚度约为20-30 nm,管径约100-200 nm, 长度在微米量级.

关键词：二氧化锡纳米管阵列溶胶凝胶法制备结构表征金属氧化物半导体

CoSe/TiN同轴纳米管阵列在染料敏化太阳能电池对电极中的应用研究

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影像科学与光化学 2017年第5期35卷 758-764页

作者：徐红霞王在伟张传健崔光磊中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛市太阳能与储能重点实验室山东青岛266101

以钛网作为基底,采用阳极氧化、氨气氮化的方法制备了TiN纳米管,随后电沉积CoSe,制备了CoSe/TiN/Ti同轴纳米管阵列电极。循环伏安结果表明,CoSe/TiN/Ti电极对I-3具有高的电催化还原性能,这归因于高催化活性的CoSe和高导电的TiN的协同效... 详细信息

以钛网作为基底,采用阳极氧化、氨气氮化的方法制备了TiN纳米管,随后电沉积CoSe,制备了CoSe/TiN/Ti同轴纳米管阵列电极。循环伏安结果表明,CoSe/TiN/Ti电极对I-3具有高的电催化还原性能,这归因于高催化活性的CoSe和高导电的TiN的协同效应。以CoSe/TiN/Ti电极作为对电极组装染料敏化太阳能电池,电池的能量转换效率高达9.25%,比传统Pt/FTO对电极组装的电池(8.09%)高1%。这一结果为非Pt对电极纳米结构的设计提供了一个很好的思路。

关键词：对电极染料敏化太阳能电池纳米管阵列氮化钛硒化钴

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阳极氧化法制备二氧化钛纳米管阵列的研究

化学研究与应用 2010年第1期22卷 14-17页

作者：宁成云王玉强郑华德谭帼馨邓春林刘绪建华南理工大学材料科学与工程学院广东广州510641 华南理工大学特种功能材料教育部重点实验室广东广州510641 广东工业大学轻工化工学院应用化学系广东广州510006

采用电化学阳极氧化法,将纯钛浸入HF酸水溶液,在钛基体表面原位构建高度有序的二氧化钛纳米管阵列,探讨阳极氧化电压、电解液浓度和电解液温度等对二氧化钛纳米管阵列尺寸和形貌的影响。通过SEM、XRD对二氧化钛纳米管阵列的结构特征进... 详细信息

采用电化学阳极氧化法,将纯钛浸入HF酸水溶液,在钛基体表面原位构建高度有序的二氧化钛纳米管阵列,探讨阳极氧化电压、电解液浓度和电解液温度等对二氧化钛纳米管阵列尺寸和形貌的影响。通过SEM、XRD对二氧化钛纳米管阵列的结构特征进行表征,结果表明,不同的阳极氧化电压、电解液浓度和温度都将影响TiO2纳米管阵列的尺寸和形貌,在阳极氧化电压为20V,HF电解液浓度为0.5%t条件下,可制备出结构规整有序的TiO2纳米管阵列。

关键词：纳米管阵列电化学阳极氧化浓度电解液温度表面形貌

多孔钛基体上TiO_2纳米管阵列的制备及其形成机理研究(英文)

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稀有金属材料与工程 2013年第S2期42卷 449-452页

作者：李广忠高峰汤慧萍张文彦李纲康新婷赵培西北工业大学陕西西安710072 西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室陕西西安710016

采用阳极氧化技术在2%HNO3+1%HF(体积分数)的水溶液中氧化多孔钛制备出高度有序的TiO2纳米管阵列。利用FESEM表征了多孔钛上的纳米结构。结果表明,纳米管的生长方向都垂直于多孔钛基体的钛颗粒表面。多孔钛片截面上不同区域获得的纳米... 详细信息

采用阳极氧化技术在2%HNO3+1%HF(体积分数)的水溶液中氧化多孔钛制备出高度有序的TiO2纳米管阵列。利用FESEM表征了多孔钛上的纳米结构。结果表明,纳米管的生长方向都垂直于多孔钛基体的钛颗粒表面。多孔钛片截面上不同区域获得的纳米结构的形貌相差很大。电压从7 V增加到20 V,纳米管的直径从22 nm增加到92 nm,即随着电压的增加,纳米管的直径线性增加。同时,通过观测纳米管不同生长阶段的表面形貌研究了其形成机理。

关键词：多孔钛阳极氧化 TiO2 纳米管阵列