摻雜及碳包覆型二氧化鈦納米材料光催化及鋰電池性能研究.pdf

1、層狀鈦酸納米管具有大的比表面積、獨(dú)特的管狀和層狀結(jié)構(gòu)以及較強(qiáng)的離子交換能力，是材料科學(xué)研究領(lǐng)域中最活躍的研究方向之一。該類納米管受熱脫水可以生成納米二氧化鈦，其光催化活性高，充放電電壓高，無毒，穩(wěn)定性和安全性好，因此有望在光催化、鋰離子電池電極材料、電化學(xué)電容器、太陽能電池等方面有廣泛應(yīng)用前景。
　　本論文以銳鈦礦型二氧化鈦為起始物在堿液中進(jìn)行水熱反應(yīng)，將所制備的產(chǎn)物經(jīng)稀鹽酸質(zhì)子交換過程后得到質(zhì)子型層狀鈦酸鹽納米管，研究了鈦酸納米

2、管的物相組成、形貌及其在不同溫度下進(jìn)行熱處理時(shí)的相變過程，研究結(jié)果表明，所得鈦酸納米管外徑10-15 nm，長度達(dá)數(shù)微米。
　　以質(zhì)子型鈦酸納米管為原料，以聚甲基氫硅氧烷(PMHS)為捆綁劑制備了高耐熱穩(wěn)定性二氧化鈦納米管，研究了PMHS的添加量、退火溫度等因素對鈦酸納米管耐熱性的影響;以高耐熱穩(wěn)定性二氧化鈦納米管為原料，采用化學(xué)氣相沉積法制備了碳包覆的二氧化鈦納米復(fù)合材料，分別研究了不同溫度下硅摻雜二氧化鈦納米管、硅摻雜及碳包覆