氧化铈纳米粉体制备技术的研究进展

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纳米二氧化铈的制备及其光催化性能研究进展

纳米二氧化铈的制备及其光催化性能研究进展

80当下,二氧化铈是一种应用领域十分广泛的一种功能性材料,在诸多的领域当中都有着广泛的使用。

例如催化、氧传感器、燃料电池以及各种磁性材料上,都有着一定的应用,但是由于铈的外层电子,在充填方式上比较特殊,铈除了能够类似于稀土元素一样,有着+3价的电子,还能够存在+4价的稳定电子,因此对于二氧化铈而言,就有着一定的特殊物理和化学形式,能够应用于诸多的领域当中。

这种特殊形式,使得人们对于二氧化铈在光催化的反应当中,进行了更加深入的研究和分析。

一、二氧化铈纳米材料的制备现阶段,在进行二氧化铈纳米材料的制备过程中,基本上采用三种不同的化学制备方法,分别为沉淀法、溶胶-凝胶法以及水热法。

1.沉淀法。

在使用沉淀法的时候,是一种在稀土当中,掺杂纳米材料进行制备过程中的制备方法,拥有着诸多的优势,可以在制备的过程中,极大的降低制备的成本投入,同时在进行制备的过程中操作方面也比较简单,耗费的制备时间也不算长,现阶段已经在工业化的生产当中,得到了广泛的应用。

在制备的过程中有几种沉淀法的使用,其中一种方法可以将尿素,加入到含有柠檬酸与Ce(NO3)3 ·6H2O形成蒸馏水,与乙醇的混合溶液当中,再进行离心分离的操作,使得形成白色的沉淀物,之后再使用蒸馏水与乙醇进行洗涤,并进行干燥处理。

最后在500摄氏度的环境下,进行煅烧,使得能够形成100nm的二氧化铈微球。

另一种方法下,也有对C e(N O3)3 ·6H2O的溶液当中,加入一定量的NH3·H2O,进行PH的调节,使得能够沉淀出相应的氢氧化铈,再进行一定程度的离心处理,并使用离子水进行洗涤,最后便可以溶解到尿素溶液当中,并在最后需要进行PH的调节,以此得到溶胶。

将溶胶进行干燥处理,并放置到600摄氏度的环境当中进行煅烧,形成61.85nm的立方体型二氧化铈。

同时也有方法是让Ce(NO3)3 ·6H2O 与PVP进行混合处理,保持在常温的环境下进行搅拌,之后再加入一定量的NaOH,获得浅黄色的沉淀。

超细氧化铈粉体的合成及粒度控制

超细氧化铈粉体的合成及粒度控制

超细氧化铈粉体的合成及粒度控制摘要:为了一步合成超细CeO2粉末,本文用碳酸氢铵溶液作沉淀剂,使用共流沉淀法合成CeO2的前驱体,前驱体经低温烘干、高温煅烧后得到CeO2超细粉末,同时研究了各种影响因素对CeO2粉末粒度的影响。

结果表明,加入一定量适当的分散剂可以有效控制CeO2粉末的粒度;同时料液浓度、沉淀剂的浓度、煅烧温度、保温时间均对CeO2粉末的粒度有较大影响。

通过实验,给出了优化的工艺参数,按此工艺可以直接合成粒度为0.115μm的CeO2粉末。

关键词:超细CeO2粉末;合成工艺;粒度;稀土我国稀土储量居世界之首,其中铈约占稀土总量的50%,因此,开发铈基功能材料具有重要意义。

氧化铈是一种廉价且用途极广的材料,例如用于发光材料、催化剂、电子陶瓷、玻璃抛光剂、紫外吸收等领域[1,2]。

由于氧化铈的粒度和纯度都将大大影响有关材料的性质,因此,加强高纯度、高细度氧化铈的研究开发是非常必要的。

围绕纳米CeO2粉体的制备方法已有许多文献报道,提出和实践了一些合成方法,其主要有:化学沉淀法[3]、硬脂酸凝胶法[4]、固相反应法[5]、溶胶-凝胶法[6]等。

本文使用碳酸氢铵为沉淀剂,用共流沉淀法制备了氧化铈超细粉体,并重点研究了添加剂、温度等因素对氧化铈粒度的影响。

.1 实验1.1 样品制备实验试剂主要有:氯化铈(CeCl3)液,工业纯,甘肃稀土集团公司生产;碳酸氢铵(NH4HCO3),农用级,宁夏中卫化工有限公司生产。

按实验要求量取一定量的氯化铈(CeCl3)液,按比例称取一定量的碳酸氢铵(NH4HCO3与氧化铈的重量比为1.5:1),用纯水溶成一定浓度的溶液后,用蠕动泵匀速地加入到溶有分散剂的烧杯中,所得沉淀物经洗涤、过滤,将前驱物在80~100℃条件下烘干,使之分散,置于高温炉中800~1000℃煅烧3~5h,即可得所需氧化铈粉末。

1.2 样品测试粒度测试用LS-601型(珠海欧美克)激光粒度分析仪;比表面积用ST-08比表面积仪(北京分析仪器厂)测定。

制备纳米二氧化铈粉体新工艺的研究_郭立峰

制备纳米二氧化铈粉体新工艺的研究_郭立峰

小尺寸效 纳米量级的材 料 因 其 具 有 量 子 效 应 、 应和表面效应 , 被广泛应用于许多领域 , 例如新能源 材料 、 催化 、 光电 能 转 换 等 。C e O 2 是一种廉价的材 料, 并且用途很广 泛 , 主 要 应 用 在 玻 璃 抛 光 剂、 紫外
] 1-4 。 因此 , 吸收材料 、 电子陶瓷和燃料电池等方面 [
( I n s t i t u t e o P e t r o c h e m i c a l T e c h n o l o L i a o n i n U n i v e r s i t o P e t r o l e u m a n d C h e m i c a l f g y, g y f F u s h u n L i a o n i n 1 3 0 0 1, P. R. C h i n a) T e c h n o l o g1 g y,
] 1 3-1 5 , 固相燃烧法制备纳米二氧化铈 [ 并对所得到的
产物进行了表征分析 。
1 实验部分
1. 1 主要试剂及仪器 ( 硝酸铈 ( 国药集团化 C e NO3 ) 6 H2O, 试剂 : 3· , 学试 剂 有 限 公 司 ) 柠檬酸( C 2 H2O,天 津 6H 8O 7· , 均为分析纯 。 实验用水 市光复科技发展有限公司 ) 为二次蒸馏水 。 4-1 0 型马福炉 , WQ F-5 2 0 型傅立叶变 仪器 : ; 北京 瑞 利分析仪 器 公司) 换红外光 谱 仪 ( UV 1 1 0 0 ; 紫外 分 光 光 度 计 ( 上 海 天 美 科 学 仪 器 公 司) 日本理学仪器 S D T 2 9 6 0差 热 - 热 重 联 用 分 析 仪 ( ; / 厂) 型 全 自 动 旋 转 靶 Dm a x-2 5 0 0 X- 射 线 衍 射 ; 仪( 日本理学仪器厂 ) J EM 2 1 0 0型高分辨透射电镜

氧化铈纳米复合催化材料的制备和电化学性能研究

氧化铈纳米复合催化材料的制备和电化学性能研究

氧化铈纳米复合催化材料的制备和电化学性能研究氧化铈纳米复合催化材料的制备和电化学性能研究一、引言氧化铈是一种重要的催化剂,其广泛应用于环境保护、能源转化等领域。

然而,纯氧化铈的催化性能有待改进,因此研发氧化铈纳米复合催化材料成为研究的热点之一。

本文将重点探讨氧化铈纳米复合催化材料的制备方法以及其在电化学性能方面的研究进展。

二、氧化铈纳米复合催化材料的制备方法1. 模板法模板法制备氧化铈纳米复合催化材料,通常通过选择合适的模板来控制所得纳米材料的形貌和尺寸。

常用的模板包括有机聚合物、胶体颗粒等。

通过将氧化铈前体溶液沉积在模板上,并经过煅烧步骤,可以得到具有高比表面积和特定形貌的氧化铈纳米复合催化材料。

2. 水热法水热法以水为溶剂,在高温高压条件下制备氧化铈纳米复合催化材料。

通过调节水热反应条件,如温度、反应时间和反应物浓度等,可以控制所得纳米材料的形貌和尺寸。

此外,水热法还可以与其他制备方法相结合,如模板法和共沉淀法等,以制备具有特定结构和性质的氧化铈纳米复合催化材料。

3. 共沉淀法共沉淀法是制备氧化铈纳米复合催化材料的常用方法之一。

通过将氧化铈前体溶液和其他金属离子溶液在碱性条件下混合,并加热搅拌,使反应物共沉淀形成氧化铈纳米复合催化材料。

该方法具有简单、易操作等优点,且可以制备多种不同的氧化铈纳米复合催化材料。

三、氧化铈纳米复合催化材料的电化学性能研究1. 催化活性研究氧化铈纳米复合催化材料在催化反应中具有出色的催化活性。

例如,氧化铈纳米复合催化材料在催化有机废水降解、气体净化等方面表现出良好的效果。

研究人员发现,氧化铈纳米复合催化材料的催化活性与其特定的晶体结构和表面活性位有关。

因此,进一步研究氧化铈纳米复合催化材料的晶体结构和表面活性位分布对于改善其催化活性具有重要意义。

2. 电催化性能研究氧化铈纳米复合催化材料还具有良好的电催化性能,可以应用于能源领域。

例如,氧化铈纳米复合催化材料可作为电化学催化剂用于燃料电池和电解水器等设备中。

《纳米氧化铈制备及其粒度控制的研究》

《纳米氧化铈制备及其粒度控制的研究》

《纳米氧化铈制备及其粒度控制的研究》一、引言随着纳米科技的不断发展和应用,纳米材料在诸多领域展现出卓越的性能和广阔的应用前景。

纳米氧化铈作为一种典型的纳米材料,因其具有优异的物理、化学性质,被广泛应用于催化剂、传感器、太阳能电池等领域。

因此,研究纳米氧化铈的制备方法及其粒度控制具有重要的科学意义和应用价值。

本文将就纳米氧化铈的制备方法以及粒度控制进行研究,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、纳米氧化铈的制备方法纳米氧化铈的制备方法主要包括物理法和化学法。

物理法主要包括蒸发冷凝法、机械粉碎法等,而化学法则包括溶胶-凝胶法、沉淀法、水热法等。

其中,化学法因其操作简便、成本低廉等优点,成为制备纳米氧化铈的主要方法。

(一)溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米氧化铈的方法。

该方法以稀土硝酸盐为原料,通过控制溶液的pH值、温度等条件,使溶液中的稀土离子与碱性物质发生反应,生成凝胶状的氧化铈前驱体。

经过干燥、煅烧等处理后,得到纳米氧化铈。

(二)沉淀法沉淀法是一种简单易行的制备纳米氧化铈的方法。

该方法通过在含有稀土离子的溶液中加入沉淀剂,使稀土离子与沉淀剂发生反应生成沉淀物。

经过洗涤、干燥、煅烧等处理后,得到纳米氧化铈。

(三)水热法水热法是一种利用高温高压水溶液制备纳米氧化铈的方法。

该方法将稀土离子溶液置于高压反应釜中,在高温高压的条件下进行水热反应,生成氧化铈晶体。

经过洗涤、离心等处理后,得到纳米氧化铈。

三、粒度控制的研究粒度是影响纳米氧化铈性能的重要因素之一。

因此,研究纳米氧化铈的粒度控制具有重要的意义。

粒度控制的方法主要包括改变制备条件、添加表面活性剂等。

(一)改变制备条件制备条件对纳米氧化铈的粒度有着重要的影响。

通过调整溶液的pH值、温度、浓度等条件,可以有效地控制纳米氧化铈的粒度。

例如,在溶胶-凝胶法中,提高反应温度或降低溶液的pH 值可以减小纳米氧化铈的粒度。

(二)添加表面活性剂表面活性剂是一种有效的粒度控制剂。

浅析纳米氧化铈粉体制备新技术

浅析纳米氧化铈粉体制备新技术

浅析纳米氧化铈粉体制备新技术纳米氧化铈作为一种性能优异的新型功能材料,其应用前景十分广阔。

本文从固相法、液相法和气相法等三个方面简绍了纳米氧化铈粉体的制备研究现状,通过对比发现,制备出的纳米粉体,分散性差且存在团聚现象。

结合各种方法,提出了制备纳米氧化铈的新方法,从而能够有效改善纳米颗粒团聚问题。

标签:纳米粉体;氧化铈;制备;新技术随着稀土新材料的迅速发展和广泛应用,研究纳米氧化铈的制备工艺显得尤为重要。

近年来,人们对纳米氧化铈粉体的制备进行了大量的研究工作,但许多方法仍停留在实验室研究阶段,在很大程度上限制了纳米氧化铈产品的生产和应用。

本文对国内外纳米氧化铈粉体制备方法的研究进展作一阐述,并提出了改进纳米氧化铈粉体制备的方法。

1 纳米氧化铈制备方法目前,纳米氧化铈粉体的制备方法有很多种,根据制备条件不同大体可分为固相法、液相法和气相法三类,其中液相法是纳米氧化铈粉体制备主要采用的方法。

1.1 固相法一般是把金属氧化物或其盐按照比例充分混合,研磨后进行煅烧,最终得到金属及金属氧化物的超细粒子。

庄稼等人[1]采用氯化铈和草酸在低热条件下进行机械力固相化学反应,制备出前驱体草酸铈,通过热重和差热分析后,在400℃下分解该前驱体得到粒度在80nm以下、表面形貌为球形、结构为立方晶系的黄色二氧化铈。

固相法是一种传统的粉体制备工艺,固相反应法的特点在于工艺比较简单,且粒度可控。

但需对样品粉碎,难免会出现粉碎后组成不均的现象。

1.2 液相法液相法是在一均相溶液中,通过控制液相化学反应的各种条件(如反应物浓度、温度与时间等),制备前驱体的方法。

液相法主要包括化学沉淀法、溶胶-凝胶法、喷雾热分解和喷雾反应法、水热法等,其中化学沉淀法和溶胶-凝胶法是常用的方法。

1.2.1 化学沉淀法沉淀法是液相化学制备高纯度纳米粒子的最广泛的方法,它是把沉淀剂加入金属盐溶液中进行沉淀处理,再将沉淀物经过滤→干燥→焙烧等工艺,从而制得纳米氧化物粉末。

高纯度纳米氧化铈制备

高纯度纳米氧化铈制备

高纯度纳米氧化铈制备摘要:1.引言2.高纯度纳米氧化铈的制备方法3.高纯度纳米氧化铈的应用4.结论正文:【引言】高纯度纳米氧化铈作为一种重要的稀土元素,具有优良的物理化学性质,广泛应用于催化剂、功能材料、磁性材料等领域。

随着科学技术的进步,对高纯度纳米氧化铈的需求越来越大。

因此,研究高纯度纳米氧化铈的制备方法具有重要的实际意义。

【高纯度纳米氧化铈的制备方法】目前,高纯度纳米氧化铈的制备方法主要有以下几种:1.溶胶凝胶法:溶胶凝胶法是一种常用的制备纳米氧化铈的方法。

该方法以铈盐为原料,在适量的酸或碱的作用下,通过水解、缩聚等过程形成纳米级氧化铈粒子。

然后,通过洗涤、干燥等后处理工艺,可以得到高纯度纳米氧化铈。

2.微波辅助法:微波辅助法是另一种常用的制备纳米氧化铈的方法。

该方法在微波场中进行反应,可以显著缩短反应时间,提高反应速率,从而提高氧化铈的纯度和粒子尺寸分布。

3.共沉淀法:共沉淀法是一种以两种或多种金属离子为原料,通过共同沉淀反应制备纳米氧化铈的方法。

该方法可以有效地控制氧化铈的粒子尺寸和形貌,得到高纯度纳米氧化铈。

【高纯度纳米氧化铈的应用】高纯度纳米氧化铈具有优良的物理化学性质,广泛应用于以下几个方面:1.催化剂:高纯度纳米氧化铈具有较大的比表面积和良好的分散性,可以作为催化剂或催化剂载体,提高催化效果。

2.功能材料:高纯度纳米氧化铈具有良好的磁性能、光学性能和电学性能,可以作为磁性材料、光学材料和电子材料等。

3.环保领域:高纯度纳米氧化铈可以用于污染物的去除和污水处理,具有良好的环保效果。

【结论】综上所述,高纯度纳米氧化铈具有广泛的应用前景。

制备纳米氧化铈材料的技术开发

制备纳米氧化铈材料的技术开发

制备纳米氧化铈材料的技术开发纳米材料的发展在近二十年间取得了极大的进展,这种材料由于其特殊的物理和化学性质,成为了应用学和基础学领域的重要课题。

其中,纳米氧化铈材料是一种具有很高应用价值和广泛应用前景的纳米材料,在催化剂、电化学、光催化等领域中都有着重要的应用。

本文聚焦于制备纳米氧化铈材料的技术开发,分析研究了目前存在的技术路线、制备方法以及制备过程中的关键因素等问题。

一、制备纳米氧化铈材料的技术路线制备纳米氧化铈材料的技术路线可分为两种,分别是溶胶-凝胶法和水热法。

1.溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种将溶剂中的金属离子和氧化物溶胶混合,经过混合、水解和凝胶化等阶段制得的纳米氧化铈颗粒的方法。

该法的优点在于制备简单、成本低、纯度高、控制尺寸分布范围较广、单分散度好。

缺点在于制备过程中需要处理的溶胶浓度较高,使结晶过程变得复杂。

2.水热法水热法是利用溶液中的水为反应媒介,通过加热压力,使溶液在高温、高压的条件下反应制得纳米氧化铈粉末的方法。

该法制备纳米氧化铈具有粒径分布范围小、形态均匀、组成一致、晶体较小等优点。

但其制备过程中需要考虑控制反应温度、压力、PH 值等因素,对实验条件的要求比较高。

二、纳米氧化铈材料制备方法1.溶胶-凝胶法制备纳米氧化铈制备纳米氧化铈的关键是溶解金属离子。

在该制备方法中,铈盐作为前驱体溶解于水或机会溶剂中,NH4OH加入制成的铈离体溶液中,随后缓慢控制沉淀物形成过程的温度和pH值,溶液转化为凝胶,并得到纳米氧化铈微晶。

2.水热法制备纳米氧化铈水热法常用的前驱体是氯化铈,先将氯化铈溶于水中得到铈离子,加入NaOH溶液变成一氢氧化铈,接下来借助葡萄糖还原一氢氧化铈转化成氧化铈凝胶,然后进行高温高压水热反应,在生长晶核的同时形成纳米氧化铈颗粒,最后用deionwater洗涤、筛选和干燥得到物质。

三、纳米氧化铈材料制备过程中的会影响成品的关键因素纳米氧化铈材料制备过程中需要控制的主要因素有下面几点:1.溶液的PH值在水热法制备纳米氧化铈的筛选中,当PH值在8左右时最适合。

氧化铈纳米材料的制备及其催化性能研究的开题报告

氧化铈纳米材料的制备及其催化性能研究的开题报告

氧化铈纳米材料的制备及其催化性能研究的开题报告
一、研究背景
随着工业化进程的不断推进,大量的有机废物排放成为当前环境问题的一个焦点。

为解决这一问题,催化氧化技术成为了一种有效、环保的处理手段。

氧化铈作为一种
重要的催化剂材料,具有良好的催化性能,被广泛应用于有机物废物的催化氧化处理中。

同时,纳米材料具有较大的表面积和独特的物理和化学性质,因此将氧化铈制备
为纳米材料进行应用具有很高的研究价值。

二、研究目的
本研究旨在探究氧化铈纳米材料的制备方法以及其催化性能,为有机废物催化氧化处理技术的提高提供理论支持。

三、研究内容
1. 氧化铈纳米材料的制备方法探究:
(1)溶剂热法;
(2)水热合成法;
(3)共沉淀法。

2. 氧化铈纳米材料催化性能的研究:
(1)催化剂结构特性的表征;
(2)有机废物的氧化处理实验;
(3)催化剂的活性和稳定性研究。

四、研究意义
本研究的成果将探究氧化铈纳米材料的制备方法,为相关领域的研究提供了新的思路和方法。

同时通过对催化氧化处理的实验研究,将深入理解氧化铈纳米材料的催
化性能,并为有机废物的催化氧化处理提供技术支持。

五、研究进度安排
1. 现有研究文献查阅和分析(1周);
2. 制备氧化铈纳米材料并对其进行表征(3周);
3. 进行有机废物的催化氧化处理实验(2周);
4. 对催化性能进行分析和评估(2周);
5. 总结研究结果,撰写论文(2周)。

六、预期成果
本研究将制备出氧化铈纳米材料,并通过实验研究催化氧化处理有机废物的催化效果。

同时撰写具有较高研究价值的学术论文。

氧化铈研磨粉

氧化铈研磨粉

氧化铈研磨粉氧化铈研磨粉是一种常用的磨料材料,具有广泛的应用领域。

本文将从氧化铈研磨粉的性质、制备方法、应用领域以及未来发展趋势等方面进行介绍。

氧化铈研磨粉是由氧化铈制成的细粉末状物质。

它具有高硬度、高熔点、耐高温、耐腐蚀等优良性质。

氧化铈研磨粉的颗粒粒径可根据需求进行调整,从几纳米到几十微米不等。

这种粒径的可调控性使其在不同应用领域具备了广泛的适应性。

氧化铈研磨粉的制备方法主要有化学合成法、机械研磨法和水热法等。

其中,化学合成法是目前最常用的制备方法之一。

该方法通过控制反应条件来合成出具有一定颗粒粒径和形状的氧化铈粉末。

机械研磨法是将氧化铈块料通过机械研磨设备进行研磨,得到所需颗粒粒径的氧化铈粉末。

水热法则是利用水热反应的原理,在一定的温度和压力条件下,通过反应生成氧化铈粉末。

氧化铈研磨粉在各个行业具有广泛的应用。

首先,它被广泛用于陶瓷制造行业。

氧化铈研磨粉可以用于制造高级陶瓷材料,如陶瓷瓷砖、陶瓷工艺品等。

其高硬度和耐磨性使得陶瓷制品更加坚硬耐用。

其次,氧化铈研磨粉还被应用于金属表面抛光处理。

氧化铈研磨粉的颗粒状物质可以对金属表面进行细微的研磨,使其表面更加光滑、亮丽。

此外,氧化铈研磨粉还被广泛应用于涂料和颜料行业。

氧化铈研磨粉可以作为一种颜料添加剂,使得颜料更加鲜艳且具有优良的耐候性。

随着科学技术的不断进步,氧化铈研磨粉的应用领域还在不断拓展。

例如,在电子材料领域,氧化铈研磨粉可以用于制备高性能电子器件。

在能源领域,氧化铈研磨粉也可以应用于太阳能电池和燃料电池等设备的制造和改良过程中。

氧化铈研磨粉是一种具有广泛应用的磨料材料。

它的制备方法多样,性质优良,应用领域广泛。

随着科学技术的发展,相信氧化铈研磨粉将在更多领域发挥重要作用,并为各行各业的发展做出贡献。

纳米氧化铈的制备及其催化性能的研究

纳米氧化铈的制备及其催化性能的研究

纳米氧化铈的制备及其催化性能的研究Ξ袁慎忠3,鞠文鹏,张 燕,薛群山,陈 楠,肖 彦(天津化工研究设计院,天津300131)摘要:采用两种方法制备了纳米氧化铈材料,通过X射线衍射分析(XRD),透射电子显微镜(TEM),表面吸附(BET)等手段对样品的物化性能进行了表征,并对纳米氧化铈在三效催化剂中的应用进行了探讨,通过催化反应试验对其催化性能进行了评价。

结果表明,制备的样品具有纳米尺度的粒径,热耐热稳定性好,高温老化后晶相稳定,在三效催化剂中应用时,能有效改善三效催化剂的起燃特性,催化性能较之普通氧化铈材料有明显提高。

关键词:纳米氧化铈;比表面积;转化率;起燃温度;稀土中图分类号:O61413 文献标识码:A 文章编号:1000-4343(2003)-0084-03 纳米技术是一项方兴未艾的高新技术,其中的纳米材料更因其奇特的性能而成为当前的研究热点。

纳米材料是80年代发展起来的材料科学新领域,具有传统材料所不具备的奇异特性,被誉为跨世纪的新材料。

目前,对纳米材料的研究已经渗透到各个领域。

研究表明,纳米材料的颗粒尺寸小,表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不全,导致表面活性位置增加,而且随着粒径的减小,表面光滑度变差,形成了凹凸不平的原子台阶,从而增加了化学反应的接触面,具有很强的催化性能[1]。

因此,纳米催化材料是纳米材料研究的一个重要方向。

纳米稀土材料是纳米催化材料的一个重要组成部分,它既具有纳米材料的优点,又具备稀土材料化学活性高、氧化还原能力强和配位数多变(3~12)的特点,集两种材料的优势于一身,是比纯粹的纳米材料和稀土材料更优良的的新型复合材料;广泛应用于稀土化合物纳米粉体、稀土纳米复合材料、稀土纳米环保材料、稀土纳米催化剂等方面,具有广阔的市场前景。

氧化铈是稀土族中一个重要的化合物,是一种用途非常广泛的材料,在玻璃、陶瓷、荧光粉、催化剂等领域中有广泛的应用,特别是在机动车尾气净化催化剂中,氧化铈作为一种重要的助剂,对改进催化剂的性能起着举足轻重的作用[2,3]。

不同形貌纳米氧化铈的制备及其性能研究.pdf

不同形貌纳米氧化铈的制备及其性能研究.pdf

浙汀础上大学颁土学位论文小I司形貌纳米氧化{iiifl',JSt]备及其性zH,删i.-l究到2.11%;经整理后的涤纶织物的抗紫外性能也有很大提高。

在经过30次洗涤后,所得织物仍保持较好的抗紫外性能。

关键词:Ce02:水热法;光催化:氨气棚沉积法:抗紫外织物浙汀王}i!工大学硕i学位论文不同形貌纳米氧化铈的制备及其性能研究reactivitycommparedwithparticlesandrodsowingtoitsspecialsurfacestructure.Forexample,whendegrademethylorangewith2g/Lceriananofilms,thedegradationrateofmethylorangecanbeupto98%.Hydroxylradicalsweresuccessfullydetectedduringthecatalyticoxiditionexperiments,whichdedicatethatthecatalyticmechanismisduetohydroxylradicalsgeneratedonthecatalystsurfaceunderUVirradiatoin。

4.AnuvioresistantfabriccompositeswerefabricatedbycoatingCe02particlesonthesurfaceofcottonorpolyesterfabricusingasimpleammoniavapordepositiontechnique.Theresultsshowthefabriccompositeshavegooduvioresistantperformance.Aftertreatment,theultravioletprotectionfactor(UPF)ofthecottonfabriccompositessignificantlyincreasesfrom8.71to298.26,whilethetransmittanceofUltravioletA(UVA)valuedropsdownfrom17.95%to2.11%.Moreover.theuvioresistantperformanceofthepolyesterfabricaftertreatmenthasgreatlyimproved.Evenafter30timeswashings,thefabriccompositesstillkeepgooduvioresistantperformance.Keywords:Ce02;hydrothermalmethod;photochemicalcatalysis;ammoniavapordeposition;uvioresistantfabric浙汀理工大学颂_上学位论文4i同形貌纳水氧化铈的制螯及其性能研究3.2实验部分………………………………………………………………………………323.2.1丰要试剂与仪器……………………………………………………………….323.2.2氧化铈光催化降解及羟基自由基的检测…………………………………….333.3结果与讨论……………………………………………………………………………343.3.1不同形貌纳米氧化铈的比表面及孔径分析………………………………….343.3.2氧化铈光催化降解脱色实验结果讨论……………………………………….353.3.3氧化铈光催化过程巾羟基自由基(·OH)的检测………………………………403.4本章小结………………………………………………………………………………42第四章抗紫外织物的制备及表征…………………………………………………………….434.1弓{一言‘………………………………………………………………………………………………………………一434.2实验部分………………………………………………………………………………444.2.1主要试剂与仪器……………………………………………………………….444.2.2抗紫外织物的制备…………………………………………………………….454.2.3样品的表征…………………………………………………………………….454.3结果与讨论……………………………………………………………………………464.3.1样品的FESEM形貌表征……………………………………………………一464.3.2样品的XRD表征……………………………………………………………..484.3.3样品的EDS表征………………………………………………………………484.3.4样品的抗紫外性能表征……………………………………………………….494.3.5样品的力学性能表征………………………………………………………….514.4本章小结………………………………………………………………………………53第五章研究结论及展望……………………………………………………………………….545.1研究结论………………………………………………………………………………545.2展望………………………………………………………………………………………………………………..55参考文献………………………………………………………………………………………….56攻读硕士学位期问取得的成果…………………………………………………………………66致j射……………………………………………………………………………………………………………………………一67XPS等检测,结果发现立方块的边缘尺寸为9~17nm,Ce02晶体主要表现为(100)的晶面指数,且其活性大干(111)品面。

水热法制备纳米氧化铈粉体

水热法制备纳米氧化铈粉体

水热法制备纳米氧化铈粉体摘要:CeO2是一种价廉且用途极广的工业材料,具有广阔的市场应用前景。

近年来,氧化铈纳米材料的形貌、尺寸控制以及性能应用方面已成为研究的热点之一。

本论文对氧化铈进行结构、形貌以及光学性能的表征,分析了固相法,液相法,气象法制备纳米材料的优缺点并采用水热法制备出氧化铈纳米材料。

关键词:纳米CeO2;水热法;制备方法Hydrothermal synthesis ,Preparation of nano-sized CeO2particlesAbstract:Ceria is a cheap and widely used industry material, which has a broad market applied prospect. In this paper, the preparation, characterization and optical properties of as ceria nanomaterials have been studied,the advantage and disadvantage of solid method ,liquid method and gas method have been contrasted and ceria nanomaterials were prepared by hydrothermal method. Keyword:nanometer CeO2;Hydrothermal synthesis;preparation method随着纳米技术的不断进步,纳米CeO2由于粒径比较小,具有高的表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应以及宏观量子隧道效应等特性,因此产生了与传统材料不同的许多特殊性质,成为近年来材料科学中研究的热点。

CeO2作为稀土家族中一种重要的化合物,可用于汽车尾气净化催化材料[1]、高温氧敏材料[2]、固体氧化物燃料电池(SOFC)电极材料[3][4]、化学机械抛光(CMP)研磨材料[5]等行业,对人类改善工作条件、提高生活质量、保障身体健康,节约能源、加强环境保护具有重要的现实意义,并具有显著的经济效益和社会效益。

制备纳米二氧化铈粉体新工艺的研究

制备纳米二氧化铈粉体新工艺的研究
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烧 时 间 和 焙 烧 温 度 对 制 备 纳 米 二 氧 化 铈 粉 体 的 影 响 。并 采 用 傅 立 叶 变 换 红 外 光 谱 仪 ( T R) 紫 外 一 可 见 分 光 光 度 FI 、 计( UV— Vi 、 热 一 热 重 联 用 分 析 仪 ( G—D s 差 ) T TA) X射 线 衍 射 仪 ( R ) 透 射 电镜 ( M) 产 物 进 行 表 征 分 析 。 、 X D和 TE 对 研 究表 明 , 当硝 酸 铈 和 柠 檬 酸物 质 的 量 比 为 1 7:10 焙 烧 温度 为 30 ℃ , 烧 时 间 为 2h时 , 最 佳 反 应 条 件 。此 . ., 0 焙 为
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《纳米氧化铈制备及其粒度控制的研究》

《纳米氧化铈制备及其粒度控制的研究》

《纳米氧化铈制备及其粒度控制的研究》摘要:本文主要探讨了纳米氧化铈的制备方法及其粒度控制技术。

首先介绍了纳米氧化铈的基本性质和广泛应用领域,然后详细描述了制备过程中的关键步骤和影响因素,最后通过实验数据和结果分析,验证了粒度控制方法的有效性和可行性。

一、引言纳米氧化铈(CeO2)作为一种重要的纳米材料,因其独特的物理化学性质,在催化剂、传感器、光电器件、生物医学等领域有着广泛的应用。

制备高质量的纳米氧化铈并有效控制其粒度,对于提高其性能和应用效果具有重要意义。

因此,研究纳米氧化铈的制备方法及其粒度控制技术显得尤为重要。

二、纳米氧化铈的基本性质及应用纳米氧化铈具有高比表面积、高活性、高稳定性等特性,使其在催化、传感、能源、生物医学等领域有着广泛的应用。

特别是在催化剂领域,纳米氧化铈因其优异的储氧能力和氧化还原性能,被广泛应用于汽车尾气净化、工业废气处理等方面。

三、纳米氧化铈的制备方法目前,制备纳米氧化铈的方法主要有溶胶-凝胶法、水热法、化学气相沉积法等。

其中,溶胶-凝胶法因其操作简便、成本低廉等优点被广泛应用。

本研究所采用的制备方法也是基于溶胶-凝胶法进行改进和优化。

四、制备过程中的关键步骤及影响因素1. 原料选择:选择合适的原料是制备高质量纳米氧化铈的关键。

原料的纯度、粒度等都会直接影响最终产品的性能。

2. 反应条件:反应温度、时间、pH值等反应条件对纳米氧化铈的粒度、形貌和结晶度等有重要影响。

3. 表面处理:通过表面处理可以改善纳米氧化铈的分散性和稳定性,提高其应用性能。

五、粒度控制方法及实验结果分析1. 粒度控制方法:通过调整反应条件、添加表面活性剂、控制陈化时间等方法,可以有效控制纳米氧化铈的粒度。

2. 实验结果分析:通过SEM、TEM、XRD等手段对制备的纳米氧化铈进行表征,结果表明,通过优化反应条件和添加表面活性剂,可以成功制备出粒度均匀、分散性好的纳米氧化铈。

六、结论本研究通过优化溶胶-凝胶法制备纳米氧化铈的工艺,成功实现了对其粒度的有效控制。

纳米氧化铈制备技术进展

纳米氧化铈制备技术进展

纳米氧化铈制备技术进展王喜龙;方中心;梁恩武;吴媛媛;衣守志【摘要】本文简述了近年来国内外有关纳米CeO2的多种制备技术及其研究进展.基于液相法易于工业化放大的优点,着重介绍了液相法中的多种制备方法及相应的优缺点,并展望了今后的重点研究方向.【期刊名称】《天津化工》【年(卷),期】2013(027)004【总页数】6页(P1-6)【关键词】纳米;氧化铈;制备方法【作者】王喜龙;方中心;梁恩武;吴媛媛;衣守志【作者单位】天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457;甘肃稀土公司技术中心,甘肃白银730922;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457【正文语种】中文【中图分类】TQ133.3纳米粒子是指粒径在纳米数量级(1~100nm)的颗粒。

当今,随着先进电子技术正朝着高精度、高性能、高集成和高可靠性的方向迅猛发展,纳米材料已是近年来化学、材料科学等领域中研究最为活跃的领域之一。

超细粒子由热力学不稳定的亚稳态原子或分子组成,但同时保持原有物质的化学性质不变,具有量子尺寸效应、表面效应等,使得纳米材料与常规材料相比具有许多独特的物化性能。

稀土元素因其独特的电子构型,使其化合物在电、光、磁、力学等方面具有特殊的性能,可以衍生出许多不同功能的新材料。

纳米CeO2是一种高附加值的稀土深加工产品,具有许多新性质、新用途,已广泛应用于陶瓷、发光材料、催化剂、燃料电池和抛光等领域[1]。

CeO2具有高折射率和稳定性,可用于制备各种光学薄膜,例如光电池的减反射膜。

CeO2因其独特的立方相萤石结构,并具有化学腐蚀和机械研磨的双重抛光作用,抛光速度快,对晶面伤害小,是目前玻璃抛光工艺中主要抛光材料之一。

但目前实际生产中得到的CeO2存在诸多问题,粉体颗粒度偏大,大多在亚微米和微米之间,粒度分布不均匀,团聚现象严重,制约着CeO2的应用。

超声模板法制备纳米二氧化铈的研究

超声模板法制备纳米二氧化铈的研究

超声模板法制备纳米二氧化铈的研究近年来,纳米二氧化铈作为新型纳米材料,已经受到了广泛关注,它具有均匀分布、物理尺度等特性,在电子、分子检验、光学和生物学中有广泛应用。

由于其复杂的叠加结构,在生物系统中使用仍具有挑战性。

目前,大多数的研究是通过化学的或物理的方式制备复杂的结构,以实现有效控制粒径和形貌等参数,然而,不同方法的成功率和效率存在差异。

由于超声模板的便利性、灵活性和低成本,超声模板法已经成为新型的纳米结构制备技术。

超声模板法制备纳米二氧化铈的一种方法是,先在正碳电极表面形成一层薄膜,然后用超声波处理,以产生一层由孔组成的模板,然后将纳米二氧化铈粉末沉淀在电极表面,以形成一层纳米膜。

这种方法可以使电极表面产生纳米格点,控制纳米结构的大小,而且具有可靠的稳定性和组装效率。

这种方法可以同时实现多种纳米结构的制备,如多壁结构、多核结构和混合结构等。

另外,超声模板制备纳米二氧化铈的另一种方法是用溶剂分散法。

首先将纳米二氧化铈溶解在有机溶剂中,然后将表面活性剂添加到溶液中,使溶液形成自组装的单分子膜,再用超声波处理,使形状变得更加规整。

之后,将添加表面修饰剂和模板剂,使纳米二氧化铈分子和模板相互作用,从而形成一层纳米膜。

子目前,超声模板法制备纳米二氧化铈的应用具有广阔的前景,已被广泛应用于电子设备、分子检验和生物传感等领域。

相关研究表明,超声模板法能够得到纳米结构、低成本、高可靠性等优势,进一步加强纳米结构的设计理论研究和制备技术,有望在生物检测、光学技术和医学检测等方面创建出更多新的应用。

最后,为了制备高纯度、粒径均匀的纳米二氧化铈,需要模拟实验研究,以确定最佳的制备条件。

这些研究可以帮助我们更好地了解纳米二氧化铈的制备技术,为纳米粒子的实际应用提供参考。

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材 料具 有 独 特 的 电学 、 光学 、 学 特性 。近年 来 , 磁 由 于这些优 良 的性 能 , 得 稀 土 基 荧 光 材 料 、 氧 材 使 储 料、 磁性 材料 、 高表 面积催 化剂 载体材 料等 得到 广泛
应用 。
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第2 5卷 第 2期
21 0 1正









V0 . 5 No. 12 2 Ma y. 201 1
5月
J UR A O S N O G 0 Y E HNC U I E ST O N L F HA D N P L T C I N V R IY
文 章 编 号 : 0- 8 (0 0 4 3- 1 4 20 21)23 5 4 0 4 1 0 0
中 图分 类 号 :B 4 T 3 文献标识码 : A
Th s a c p 0 r s f p e a a i n o a o —c ra p wd r e Re e r h r g e s o r p r to f n n e i o e
JA G Q a , HA G X I N i Z N u—d n , E We ,I N i n o g H n JA G J u—c ag hn ,
浅 色硅 橡胶制 品 中有着 重要作 用 ¨ 。
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等 领 域 。本 文 即对 纳 米 氧 化 铈 制 备 技 术 的研 究 现 状 做 了较 系 统 的概 述 , 重 介 绍 了 氧 化 铈 的制 备 方 法 。指 出 了各 着 种 制 备 方 法 的优 点 和 不 足 , 指 出 模 板 法 制 备 纳 米 氧 化 铈 的 优 势 以 及 广 阔 的 工业 前 景 。 并 关键词 : 化铈 ; 氧 纳米 粉 体 ; 备 方 法 ; 板 法 制 模
催 化剂 ’ 。纳米 C O 具 有 较 高 的 比表 面 积 , 用 e 在
1 引 言
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有 利于 活性物 种 的分 散 , 而提 高 催 化剂 的活 性 从 和选择 性 ¨ 。C O 具 有 化 学 腐 蚀 和 机械 研 磨 的 双 e 重 抛光 作用 , 其抛 光 速度 快 , 晶面 伤 害小 , 化 对 是 学机械 碾磨法 工 艺 的 主要 抛 光 材料 之 一 。此 外 , 纳
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氧 化 铈 纳 米 粉 体 制 备 技 术 的研 究 进 展
姜 倩 , 旭 东 , 文 , 久 昌, 张 何 姜 韩姗 姗 , 学广 张
( 山东 轻 工 业 学 院 材 料 科 学 与 工 程 学 院 , 山东 济 南 20 5 ) 5 33
摘要 : 氧化铈具有立方萤石结构 , 被广泛应用 于催化剂 、 紫外 吸收材料 、 氧敏 材料 、 固体 氧化 物 电池材 料 、 光材料 抛
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