论文题目: Ⅰ.不同形貌金属氧化物纳米晶体在沸石上的形成与生长 Ⅱ.乙醚为模板剂合成高硅丝光沸石
论文类型: 博士论文
论文专业: 无机化学
作者: 徐孝文
导师: 龙英才
关键词: 二氧化锡,二氧化钛,湿润,纳米棒,纳米粒子,沸石,沸石,型沸石,型沸石,型沸石
文献来源: 复旦大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文分二部分:第一部分是以沸石为脚手架制备不同形貌的金属氧化物纳米材料;第二部分是以乙醚作模板剂合成高硅丝光沸石。 半导体金属氧化物是功能和智能材料的基础,是制造功能元件的核心材料。半导体金属氧化物在透明导体、平板显示、气相与液相传感和敏感器及化学反应催化剂等领域有重要应用。当金属氧化物处于纳米状态时,其界面原子占了很大比例。因此,小尺寸效应,量子尺寸效应、介电限域效应及表面效应等十分显著。这导致其物理和化学性质与传统大块金属氧化物材料显著不同。纳米金属氧化物将在化学、物理、材料、生物、医学等学科及高科技领域具有广阔的应用前景。 本论文从热力学和表面物理化学的角度分析了低硅铝比沸石与高熔点金属氧化物之间的界面作用,认为高熔点金属氧化物不能在低硅铝比沸石上自发扩散形成单分散层,首次提出低硅铝比沸石与高熔点金属氧化物界面间的不湿润作用,以此概念为指导,使用具有三维孔道体系不同硅铝比的FAU(NaY)型沸石,BEA(β沸石)型沸石和具有二维孔道体系的MFI(ZSM-5)型沸石,FER(ZSM-35)型沸石,天然矿物STI型沸石,和具有一维孔道体系的TON(CF-2,ZSM-22)型沸石,LTL(L)型沸石作为脚手架,选用二氧化锡作为高熔点的金属氧化物进行实验。 首先在低硅铝比的NaY沸石外表面制备出二氧化锡纳米粒子、纳米棒、纳米锥等不同形貌的二氧化锡纳米结构材料,通过实验发现合成的温度对实验的结果有很大影响,在573—673K温度范围,NaY沸石外表面生成二氧化锡纳米粒子,在673K时,形成了二氧化锡纳米锥,在773—873K时,完美的二氧化锡纳米棒单晶阵列在沸石外表面结晶,该单晶纳米棒长约60nm,直径约12nm,长径比在5左右。在973K时,球形的二氧化锡纳米粒子在NaY沸石外表面生成。根据实验结果,初步断定在沸石外表面生成二氧化锡纳米棒遵循气—液—固生长机理。 以高硅NaY沸石取代低硅NaY沸石在相同的条件下进行实验,由于二氧化锡与高硅的NaY沸石界面的湿润作用增强,不能在其表面制备出二氧化锡纳米棒。在773—873K时,在高硅的沸石外表面制备出15nm大小的呈方块状的二氧
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 一维纳米金属氧化物合成进展
1.1 纳米材料的特点和制备方法
1.2 一维纳米金属氧化物的合成
参考文献
第二章 金属氧化物与低硅铝比沸石间的界面作用
2.1 沸石概述
2.2 自发单层分散材料组装法综述
2.3 低硅铝比沸石与金属氧化物的界面作用理论分析
2.4 本论文的研究内容和意义
参考文献
第三章 二氧化锡纳米棒阵列在NaY沸石表面形成
3.1 引言
3.2 实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 NaY沸石概述
3.3.2 不同配比对实验结果的影响
3.3.3 温度对实验结果的影响
3.3.4 二氧化锡纳米棒的定向
3.3.5 二氧化锡纳米棒生长机理
3.4 结论
参考文献
第四章 在NaCl—NaY体系中二氧化锡纳米棒的生长
4.1 引言
4.2 实验
4.3 结果和讨论
4.3.1 XRD表征
4.3.2 TEM表征
4.3.3 SnNaX0.5
4.4 结论
参考文献
第五章 二氧化锡纳米粒子在MY沸石上形成(M=Ca~(2+)，Mg~(2+)，Cu~(2+))
5.1 引言
5.2 实验
5.3 结果和讨论
5.3.1 SnMgY0.5
5.3.2 SnCaY0.5
5.3.3 SnCuY0.2
5.4 结论
参考文献
第六章 纳米二氧化锡在高硅NaY沸石表面上形成
6.1 引言
6.2 实验
6.3 结果和讨论
6.3.1 SnNaY0.5(Si)
6.3.2 SnNaY700
6.4 三维孔道体系的β沸石
6.5 结论
参考文献
第七章 二氧化锡纳米粒子在二维孔道体系沸石上的形成
7.1 引言
7.2 实验
7.3 结果和讨论
7.3.1 MFI(ZSM-5)型沸石
7.3.2 FER沸石
7.3.3 STI沸石
7.4 结论
参考文献
第八章 二氧化锡纳米粒子在一维孔道体系沸石上的形成
8.1 引言
8.2 实验
8.3 结果和讨论
8.3.1 TON型沸石
8.3.2 L型沸石
8.4 结论
参考文献
第九章 沸石基纳米二氧化锡的气敏性能
9.1 引言
9.2 SnO_2气敏机理
9.3 实验
9.4 结果和讨论
9.4.1 SnNaY0.4复合材料气敏性质
9.4.2 SnNaFER复合材料气敏性质
9.4.3 SnSTI复合材料气敏性质
9.4 结论
参考文献
第十章 纳米二氧化钛在沸石晶体表面上的形成
10.1 引言
10.2 实验
10.3 结果和讨论
10.3.1 TiNaY样品
10.3.2 TiZSM-5样品
10.4 结论
参考文献
第十一章 丝光沸石合成进展
11.1 丝光沸石的结构
11.2 丝光沸石的合成
11.2.1 低硅丝光沸石的合成
11.2.2 高硅丝光沸石的合成
11.2.3 含杂原子丝光沸石的合成
11.2.4 纳米丝光沸石的合成
11.3 丝光沸石的重要催化应用
11.4 结论
参考文献
第十二章 高硅丝光沸石的合成
12.1 引言
12.2 实验
12.3 结果和讨论
12.3.1 温度对合成产物的影响
12.3.2 碱度对合成产物的影响
12.3.3 原料硅铝比对合成产物的影响
12.4 结论
参考文献
结论
Publications
致谢
论文独创性声明
论文使用授权声明
发布时间: 2005-09-19
参考文献
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