稀土氧化物納米結(jié)構(gòu)纖維的制備及性質(zhì).pdf

1、本論文主要采用溶膠凝膠結(jié)合靜電紡絲技術(shù)制備了稀土氧化物納米結(jié)構(gòu)纖維，探討了其形成過(guò)程和性能。分別從纖維的制備過(guò)程、結(jié)構(gòu)控制以及性質(zhì)研究等方面進(jìn)行了論述，內(nèi)容涉及柔性La2Zr2O7納米結(jié)構(gòu)纖維的制備、結(jié)構(gòu)分析及其隔熱性能和Pt/CeO2納米結(jié)構(gòu)纖維的制備、結(jié)構(gòu)分析及其水煤氣轉(zhuǎn)化性質(zhì)的研究，旨在進(jìn)一步探索靜電紡絲制備具有良好性能的納米結(jié)構(gòu)纖維，以及纖維結(jié)構(gòu)對(duì)其性質(zhì)的影響，尋找性能優(yōu)異的應(yīng)用型納米結(jié)構(gòu)纖維。
　　 1.柔性La2Zr

2、2O7納米結(jié)構(gòu)纖維的制備及其隔熱性能本文報(bào)道了采用醋酸鋯、氯化鑭以及酸性硅溶膠作為原料，PVP作為紡絲助劑，通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備燒綠石型鋯酸鑭(La2Zr2O7)柔性納米結(jié)構(gòu)纖維的過(guò)程。所得納米結(jié)構(gòu)纖維直徑為2～3μm，其纖維結(jié)構(gòu)致密、表面光滑且La2Zr2O7基本粒子的粒徑較小，單位顆粒為50-100nm左右。同時(shí)利用實(shí)驗(yàn)還跟蹤了La2Zr2O7凝膠纖維轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)a2Zr2O7納米結(jié)構(gòu)纖維的過(guò)程，表征了La2Zr2O7纖維的室溫導(dǎo)熱性能

3、，并討論了添加二氧化硅對(duì)纖維柔性及纖維孔結(jié)構(gòu)對(duì)其隔熱性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，柔性La2Zr2O7纖維具有接近81％的孔隙率，室溫導(dǎo)熱系數(shù)較低為0.05415W/m·K，在高溫隔熱領(lǐng)域有潛在應(yīng)用價(jià)值。
　　 2.Pt/CeO2納米纖維的制備及其水煤氣轉(zhuǎn)化性能本文以硝酸鈰為原料，采用水和乙醇作為溶劑，PVP作為紡絲助劑通過(guò)靜電紡絲制備了Pt/CeO2納米結(jié)構(gòu)纖維膜，該膜由直徑為80～120nm的納米纖維構(gòu)成，實(shí)驗(yàn)所采用的合成體系及

4、制備方法均具有簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。400℃燒結(jié)后納米纖維由粒徑約為20nm的顆粒聚集而成，對(duì)不同溫度燒結(jié)后Pt/CeO2納米結(jié)構(gòu)纖維的XRD以及孔結(jié)構(gòu)分析得到，溫度升高使纖維結(jié)晶度增強(qiáng)，顆粒粒徑增大，比表面積減小。水煤氣轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明純CeO2納米纖維沒(méi)有催化轉(zhuǎn)化效果，負(fù)載1wt％Pt的CeO2納米結(jié)構(gòu)纖維具有較好的催化轉(zhuǎn)化效果，說(shuō)明了Pt在Pt/CeO2納米纖維中均勻分散并具有較高的活性。同時(shí)400℃燒結(jié)得到的Pt/CeO2納米纖維在轉(zhuǎn)