【摘 要】
:
碳包覆纳米金属氧化物材料(CEMONs)是一种新型的纳米碳/金属氧化物复合材料,其中纳米金属氧化物粒子作为核心,数层石墨片层有序地将其紧密围绕,形成核壳结构。由于碳包覆层的存
论文部分内容阅读
碳包覆纳米金属氧化物材料(CEMONs)是一种新型的纳米碳/金属氧化物复合材料,其中纳米金属氧化物粒子作为核心,数层石墨片层有序地将其紧密围绕,形成核壳结构。由于碳包覆层的存在,可避免内部的纳米粒子受环境影响。针对目前碳包覆金属氧化物纳米材料制备中存在的产物纯度低、步骤复杂、形态结构不易控制和难以大量合成等缺点,本论文采用一种新型制备方法——共热解法,通过芳烃物质和有机金属化合物在中温下的共炭化热解制备CEMONs,该方法具有工艺路线简单、反应条件温和、产物组成均匀、结构易于控制及容易实现大量制备等特点。
本论文主要以间苯二酚为氧源和碳源、以二茂铁为金属源和碳源,采用共热解法制备碳包覆纳米金属氧化物。在详细考察制备工艺参数对CEMONs形成、转化及其形态结构影响的基础上,利用TEM,HREM,XRD,SEM,TG-DSC等测试分析手段研究了材料的形貌和结构,并与制备工艺相关联,实现材料的可控合成;阐明CEMONs的形成机理。
研究结果表明,以间苯二酚和二茂铁为原料,采用共热解法可以大量制备碳包覆纳米Fe3O4颗粒。在450℃的反应温度下,间苯二酚:二茂铁=10.0g:20.0g时,制备出纯度高的、具有明显核壳结构的碳包覆纳米Fe3O4颗粒。在450℃的反应温度下,提高二茂铁的量从50wt.%到75wt.%时,会使碳包覆颗粒内核中金属相从Fe3O4→α-Fe→Fe3C逐渐转变,同时内部压力升高,颗粒变小,包覆层厚度增加。保持间苯二酚和二茂铁比例恒定,随着反应温度的升高从430℃度到495℃度,内核中金属相也呈现Fe3O4→α-Fe→Fe3C转变。
通过原料组成、结构分析和合成工艺参数与产物形貌和结构的关系研究,推断出共热解法形成碳包覆纳米金属氧化物是基于Fe纳米颗粒对含氧芳烃分子的催化作用,以及Fe原子在催化芳香烃过程中与氧基团发生氧化物还原反应,而此过程是基于溶解-析出以及动力学平衡的机制。碳包覆纳米金属氧化物的形成需要两个必要因素:体系中有适当比例的铁纳米原子簇和含氧芳香烃,以及适中的反应活性。
其他文献
现如今,无论是一个人,还是同事朋友聚会,在餐厅解决温饱问题都是很普遍的事儿.特别是没结婚的年轻人,在家吃饭的可能性少之又少.在餐厅点菜,如何才能避免浪费呢?下面我来说说
生活中,一顿饭、一张纸、一度电、一升油、一滴水,也许是微不足道的,但如果大家都不注意节约,造成的浪费是很可怕的.变废为宝、厉行节约,爱上了一种新生活——绿色简约慢生活
煤燃烧过程是全球最大的人为硒排放源。由于硒几乎都以气态形式直接排放,或富集于细飞灰颗粒物中进入大气环境,并以其生物累积效应对人体健康及生态环境造成很大影响,因此这一典型挥发性痕量元素已受到世界范围内的普遍关切,对燃烧过程硒的迁移转化与排放控制措施的研究已成为新兴且前沿的领域。目前国内外大量关于硒的迁移转化及富集特性的研究,几乎都集中在于大型燃煤电站锅炉或其他煤燃烧设备中进行试验,缺乏单独对硒在燃烧
CO2是大气中温室气体的主要成分,由它引起的全球变暖是人类面临的一个重要而又棘手的问题。燃煤所产生的CO2在 CO2总排放中占据着极大的比例。O2/CO2燃烧技术是基于控制电站锅
点单时,顾客会被温柔提示“适量”;有剩菜时,市民会主动要求“打包”;针对不同人群的消费需求,一些餐馆还“创造性”地将一道菜分成不同规格……让“光盘”行动成时尚,视浪费
GH2107合金是一种新型的铁镍基变形高温合金,主要应用在700℃超超临界火力发电机组的涡轮叶片上。该合金是在GH2135合金的基础上,通过降低2%的Al+Ti含量发展而来。为了进一步
这里说的天津人的家常饭,包括地方风味小吃,不谈饭馆里的大菜.rn在天津,常听人自夸:“中华饮食源远流长,论吃,还是天津讲究.”其实,哪个地方不讲究吃?谁不愿意吃好吃的东西?
印染废水处理和循环利用过程中会造成无机盐的累积,从而影响废水处理系统对污染物的净化效果。研究印染废水处理系统中微生物的耐盐特性和功能多样性,探寻保障安全运行的无机盐浓度,对于促进印染废水循环利用具有重要意义。本研究调查了印染废水中主要的无机盐离子类型,利用构建的印染废水生物处理系统研究无机盐对处理系统出水水质、活性污泥性质,以及活性污泥中微生物群落功能多样性的影响,为建立印染废水处理和回用系统提供
我很早就有一个梦——成为一名优秀的人民教师,我称之为“教师梦”.几十年来,这个梦一直在我心里萌动,但也经历了“三起三落”.rn第一次有了“教师梦”,是在我上高中的时候.r
在贵州黔西南、黔中、黔东南,当地浓郁淳朴的民族风情、多彩的民族服饰、欢快的舞姿、悠扬的山歌、纯朴的笑脸、质朴的语言,还有特色的小吃、大碗的米酒,时时处处都在感染着