催化剂纳米三氧化二铝简单介绍

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纳米三氧化二铝在锂电子电池上的应用

纳米三氧化二铝在锂电子电池上的应用

纳米三氧化二铝在锂电子电池上的应用
纳米三氧化二铝在锂电子电池上的应用
1、用于电池负极涂层:
高纯纳米三氧化二铝具有绝缘、隔热、耐高温的特性
随着锂离子充电电池容量的不断提高,内部蓄积的能量越来越大,内部温度会提高,有可能出现因温度过高而致使负极隔膜被融化而形成短路情况;如果在隔膜上涂上一层纳米氧化铝涂层,就能避免电极之间短路。

从而提高锂电池使用的安全性。

(纳米氧化铝用在电极涂层上一般是α,做出来的涂层致密性高,绝缘性好。

硬度高,满足需求。

γ的多孔,电流击穿强度比α差)
2、锂离子电池材料参杂,主要是包覆。

(包覆一般是指对钴酸锂、锰酸锂、钛酸锂、磷酸铁锂等材料进行表面包覆)
纳米厚度的Al2O3包覆层会大幅减小界面的阻抗,额外提供电子传输隧道,极大地阻止电解液对电极的侵蚀作用,并且能容纳粒子在Li+脱嵌过程中的体积变化,防止电极结构的损坏。

电化学测试表明,0.25%包覆量的样品的首次放电容量、循环性能、高温性能、倍率性能均得到了显著改善,过厚的包覆层则会导致电化学性能的恶化。

(参杂包覆的一般客户选用γ的效果很好,我们工厂好用的货是1690.)
倍率及放电容量:
高倍率放电:是大于1C~10C 或瞬间20C电流放电。

循环性能:指锂离子在正负极嵌入和脱嵌过程中的容量衰减情况。

使用型号:VK-L30D。

纳米三氧化二铝粉体的制备与应用进展

纳米三氧化二铝粉体的制备与应用进展

2011年6月北京化工大学北方学院JUN.2011北京化工大学北方学院NORTH COLLEGE OF BEIJING UNIVERSITY OFCHEMICAL TECHNOLOGY2008级纳米材料课程论文题目: 纳米三氧化二铝的制备与应用进展学院:理工学院专业:应用化学班级:学号:姓名:指导教师:2011年6月6日文献综述前言纳米材料一般是指在一维尺度小于100nm,并且具有常规材料和常规微细粉末材料所不具有的多种反常特性的一类材料。

作为纳米材料的一种,Al2O3拥有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应一切特殊性质,所以具备特殊的光电特性、高磁阻现象、非线性电阻现象、在高温下仍具有的高强度、高韧、稳定性好等奇异特性,从而使Al2O3近年来备受关注研究并且在催化、滤光、光吸收、医药、磁介质及新材料等领域有广阔的应用前景[1]。

近年来从用途大体可以把氧化铝分为两类:第一类是用作电解铝生产的冶金氧化铝,随着氧化铝材料的广泛应用该类氧化铝占产量的大多数;第二类为非冶金氧化铝,主要包括非冶金用的氢氧化铝和氧化铝,也是通常所说的特种氧化铝,因其作用不同而与冶金氧化铝有较大的区别,主要表现在纯度、化学成分、形貌、形态等方面。

由于粒径细小,纳米氧化铝可用来制作人造宝石、分析试剂以及纳米级催化剂和载体,用于发光材料可较大的提高其发光强度,对陶瓷、橡胶增韧,要比普通氧化铝高出数倍,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳等。

纳米氧化铝已用于YGA激光器的主要部件和集成电路基板,并用在涂料中来提高耐磨性[2]。

随着人们对自身健康的关注和环保意识的增强,绿色化学理念正在材料制备与应用领域备受关注[3]。

第一章纳米Al2O3的一般物理化学特性Al2O3在地壳中含量非常丰富的一种氧化物。

Al2O3有许多同质异晶体,根据研究报道的变种有10多种,主要有3种:α-Al2O3 、β-Al2O3 、γ-Al2O3其中α-Al2O3是最稳定的一种无色晶体粉末,具有比表面大、熔点高、热稳定性极好、硬度高、吸水率极好、电绝缘性能好和耐酸碱腐蚀等许多优点,所以此类粉体广泛应用于各种氧化铝陶瓷的制备[4];γ-Al2O3是在400℃到800℃内由水合氧化铝脱水形成,不溶于水,能溶于酸或碱,强热至1273K,经一定保温时间能转变为α-Al2O3[2];热处理工艺参数对三氧化铝粒子颗粒特性的影响由强到弱:煅烧温度、水合氧化铝在300℃分解温度点的保温时间、在煅烧温度点的保温时间;通过控制其热处理工艺参数,可获得尺寸范围大小均匀、分散性好的球形γ-Al2O3[5];γ-Al2O3具有强的吸附能力和催化活性,所以其一般又叫活性氧化铝,它属于立方面心紧密堆积构型,四角晶系,与尖晶石结构十分相似。

纳米三氧化二铝

纳米三氧化二铝

纳米三氧化二铝纳米三氧化二铝(NanometerAluminumOxide,简称n-Al2O3)是一种具有微米尺度的由不饱和的氧化铝制成的纳米级结构,目前已经成为材料领域最热门的研究课题之一。

它因其独特的性能而被广泛应用于电子材料、电子显示器和生物材料方面。

纳米三氧化二铝是一种具有优良力学性能和高热稳定性的高熔点电子材料。

凭借其优良性能,它可用于制造固体空气电极,具有优良的气体催化和气体敏感性的氧化物液体电极,改正电容器和变压器以及柔性电子芯片。

此外,它还可以作为高熔点电子膜材料,用于制备电容式和变压式传感器,以及超导电容器和光学结构。

纳米三氧化二铝在电子显示器中的应用也越来越多。

它可用于制备LCD屏的背光模块,通过其高折射率和高色散性来改善LCD屏的视觉效果和色彩表现,使其更加贴近真实世界。

此外,它还可以用于制备包括OLED,可见光LED和中红外波段LED在内的多种应用,进一步提升显示器的品质,最终实现全新的视觉体验。

此外,纳米三氧化二铝还可以被用来制造高精度的生物医药传感器和芯片,广泛应用于生物医学研究和诊断检查中。

由于它具有优良的抗腐蚀性、热稳定性和电学特性,抗脱水剂、抗热和高温稳定性等长期可靠性,可以非常精确地反映、识别和显示多组分生物液体中的诊断物质,并且不受外界条件的影响。

纳米三氧化二铝具有独特的抗腐蚀性能,这使得它成为一种有效的薄膜材料,可以用于制造功能强大的抗腐蚀涂料。

纳米三氧化二铝的抗腐蚀性能强于传统的氧化铝,可以有效地防止腐蚀环境中的腐蚀产物的形成,从而改善涂料的抗腐蚀性。

此外,它还具有优良的抗湿性、耐氯以及高热稳定性等特性,可以防止涂料中的脆性、老化和氧化等质量问题出现。

从以上内容可以看出,纳米三氧化二铝具有独特的性能,可以广泛用于电子材料、电子显示器和生物材料方面。

它不仅能够提升产品品质,改善用户体验,还能有效防止腐蚀环境中的腐蚀产物的形成,改善涂料的抗腐蚀性。

未来,纳米三氧化二铝将在材料研究和应用中发挥更大的作用,为实现节能环保的用途创造更多可能性。

三氧化二铝的形成过程

三氧化二铝的形成过程

三氧化二铝的形成过程1. 引言三氧化二铝(Aluminum oxide, Al2O3),也被称为氧化铝,是一种重要的无机化合物。

它具有高熔点、高硬度和良好的化学稳定性,被广泛应用于陶瓷、电子器件、催化剂等领域。

本文将深入探讨三氧化二铝的形成过程。

2. 三氧化二铝的结构和性质三氧化二铝的晶体结构有多种形式,其中最常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。

α-Al2O3为六方最密堆积结构,γ-Al2O3为立方结构。

三氧化二铝的晶体结构决定了其物理和化学性质。

三氧化二铝具有高熔点(约2072℃),可以在高温下保持其结构稳定性。

此外,三氧化二铝具有良好的电绝缘性能,广泛应用于电子器件领域。

它还具有高硬度和耐磨性,被用作研磨材料和涂层材料。

3. 三氧化二铝的制备方法3.1 热分解法三氧化二铝可以通过热分解铝盐类化合物制备。

最常用的方法是热分解氢氧化铝(Al(OH)3)或硝酸铝(Al(NO3)3)。

其反应方程式如下:2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2OAl(NO3)3 → Al2O3 + 3NO2 + 1.5O23.2 水热法水热法是一种常用的制备三氧化二铝的方法。

通过在高温高压条件下,将铝盐类化合物与水反应,生成三氧化二铝。

水热法可以控制三氧化二铝的形貌和晶相。

例如,使用铝酸盐和氢氧化钠反应可以得到纳米级的γ-Al2O3。

3.3 气相沉积法气相沉积法是一种通过气相反应生成三氧化二铝的方法。

通常采用化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)技术。

CVD方法通过将铝源和氧源引入反应室中,在高温下使其反应生成三氧化二铝。

PVD方法则通过蒸发、溅射等方式,将铝源沉积在基底上,并在氧气环境中氧化得到三氧化二铝。

4. 三氧化二铝的形成过程三氧化二铝的形成过程涉及铝源的反应、结晶和形貌调控等多个方面。

4.1 铝源的反应在制备三氧化二铝的过程中,铝源首先需要与氧源发生反应。

铝源可以是铝盐类化合物,如氢氧化铝、硝酸铝等。

纳米三氧化二铝

纳米三氧化二铝

纳米三氧化二铝
CAS#:1344-28-1
纳米三氧化二铝晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好,可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。

由于纳米三氧化二铝也是性能优异的远红外发射材料,作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。

此外,α相氧化铝电阻率高,具有良好的绝缘性能,可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。

技术指标:
应用范围:
1、透明陶瓷:高压钠灯灯管、EP-ROM窗口。

2、化妆品填料。

3、单晶、红宝石、蓝宝石、白宝石、钇铝石榴石。

4、高强度氧化铝陶瓷、C基板、封装材料、刀具、高纯坩埚、绕线轴、轰击靶、炉管。

5、精密抛光材料、玻璃制品、金属制品、半导体材料、塑料、磁带、打磨带。

6、涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材料。

7、气相沉积材料、荧光材料、特种玻璃、复合材料和树脂材料。

8、催化剂、催化载体、分析试剂。

用量:推荐用量为1~5%,使用者应根据不同体系经过试验决定最佳添加量。

4.典型的纳米材料(二)-纳米氧化物

4.典型的纳米材料(二)-纳米氧化物

纳米氧化锌的应用
1.橡胶工业中的应用 2.国防工业中的应用 3.纺织工业中的应用 4.涂料防腐中的应用 5.生物医学中的应用
橡胶工业中的应用
纳米氧化锌可以提高 橡胶制品的光洁性、 耐磨性、机械强度和 抗老化性能性能指标。
橡胶工业中的应用
纳米氧化锌粒子较细,对胶料的硫化起 步延迟作用较大。 随着纳米氧化锌用量增加,其聚集倾向 增强,硫化起步的延迟作用逐渐减慢,拉伸 强度逐渐增高并趋于稳定,拉断伸长率逐渐 降低并趋于稳定。 当用量增大到超过5份时,出现填充效 应,硫化起步的延迟作用开始变小,综合性 能最佳。


4.对有机废水的处理功能
纳米TiO2复合材料对有机废水的处理,效果十分理想。潭湘萍采
用新型载银TiO2的TSA复合催化剂,对印染和精炼废水生化处理 后的出水进行深度处理,光照120min后,印染和精炼废水的 CODcr去除率分别为75.3%和83.4%。
方佑龄等人用浸渍法制备了漂浮于水面上的TiO2光催化剂,研究
1.杀菌功能 在紫外线作用下,以0.1mg/cm3浓度的超细TiO2可 彻底地杀死恶性海拉细胞,而且随着超氧化物歧化酶 (SOD)添加量的增多,TiO2光催化杀死癌细胞的效率 也提高;用TiO2光催化氧化深度处理自来水,可大大减少 水中的细菌数,饮用后无致突变作用,达到安全饮用水的 标准。 在涂料中添加纳米TiO2可以制造出杀菌、防污、除臭、 自洁的抗菌防污涂料,可应用于医院病房、手术室及家庭 卫生间等细菌密集、易繁殖的场所,可有效杀死大肠杆菌、 黄色葡萄糖菌等有害细菌,防止感染。
生物医学中的应用
• 氧化锌纳米材料促进混合淋巴细胞培养中 淋巴细胞的增殖,增强了免疫应答的强度。
纳米材料在免疫调节中

关于催化剂三氧化二铝的简单概述

关于催化剂三氧化二铝的简单概述

关于催化剂三氧化二铝的简单概述催化剂三氧化二铝是一种常见的固体催化剂,具有广泛的应用领域和重要的工业意义。

本文将对三氧化二铝的基本概述、性质、合成方法和应用进行详细介绍。

一、基本概述三氧化二铝是由铝和氧两种元素组成的化合物,化学式为Al2O3、它是一种无色或白色固体,具有高熔点、高硬度和良好的化学稳定性。

在自然界中,它以多种形式存在,如红宝石、蓝宝石和矾石等。

然而,工业上使用的三氧化二铝通常是通过合成得到的。

二、性质1.物理性质:三氧化二铝的结晶形式为α-Al2O3和γ-Al2O3,两者的物理性质有所不同。

α-Al2O3为六方晶系,具有高硬度、高密度和高熔点等特点,广泛应用于陶瓷制品、磨料和催化剂等领域。

γ-Al2O3为立方晶系,比表面积大,并具有较高的催化活性。

2.化学性质:三氧化二铝具有良好的化学稳定性,不溶于水和大部分有机溶剂。

它对酸和碱的稳定性也很高,不会被它们侵蚀。

同时,三氧化二铝具有一定的酸碱性,可以起到中和物质的作用。

三、合成方法三氧化二铝的合成方法有多种,常见的包括燃烧法、水热法和溶胶凝胶法等。

1.燃烧法:将铝粉在氧气气流中进行燃烧,生成三氧化二铝。

这种方法简单快捷,但需要严格控制反应条件,以避免不完全反应和产生杂质。

2.水热法:将铝盐和碱反应生成氢氧化铝沉淀,再通过加热和洗涤等步骤,最终得到三氧化二铝。

这种方法适用范围广,可以控制产物的形貌和结构。

3.溶胶凝胶法:以铝盐为前体,通过溶胶和凝胶的形式,分别在溶液和固态条件下进行反应,最终得到三氧化二铝。

这种方法可以控制粒子大小和均匀性,具有良好的可控性。

四、应用由于三氧化二铝具有良好的物理和化学性质,以及稳定的酸碱性,因此被广泛应用于多个领域。

1.催化剂:三氧化二铝是一种重要的催化剂材料,可以用于各种催化反应,如裂化、氧化、加氢和脱氢等。

其在催化领域的应用主要包括汽车尾气净化、石油加工、化学合成等。

2.陶瓷材料:三氧化二铝具有高硬度、高热稳定性和高绝缘性,被广泛应用于陶瓷制品的制造,如瓷器、陶瓷砖和陶瓷管等。

al2o3、sio2复合催化剂

al2o3、sio2复合催化剂

【概述】al2o3、sio2复合催化剂是一种具有广泛应用前景的催化剂,具有较高的催化活性和稳定性,可以用于催化裂解、氧化反应、还原反应等多种化学过程。

本文将从其结构特点、制备方法、催化机理和应用领域等方面进行介绍,以帮助读者更好地了解和应用这一类催化剂。

【一、结构特点】al2o3、sio2复合催化剂具有一定的结构特点,主要表现在以下几个方面:1. 组成成分丰富:al2o3和sio2分别是该催化剂的主要成分,其比例可以根据具体需要进行调整。

两者的复合可以形成一定的协同效应,提高催化剂的活性和稳定性。

2. 孔隙结构合理:催化剂中的孔隙结构对于反应物质的扩散和有效利用起着重要作用。

al2o3、sio2复合催化剂通常具有合理的孔隙结构,可以提高反应过程的效率。

3. 表面性质特殊:催化剂的表面性质对于反应的发生和进行具有重要影响。

al2o3、sio2复合催化剂的表面通常具有一定的活性位点,可以提高反应的速率和选择性。

【二、制备方法】al2o3、sio2复合催化剂的制备方法主要包括下列几种:1. 溶胶-凝胶法:该方法是通过将al2o3和sio2的前驱体置于溶液中形成溶胶,然后通过凝胶化和热处理制备成催化剂。

这种方法可以制备成分均匀、孔隙结构合理的复合催化剂。

2. 沉淀法:将al2o3和sio2的盐溶液混合后,在适当的条件下施加一定的沉淀剂,使其生成沉淀,然后经过干燥和煅烧形成催化剂。

这种方法可以制备较为均匀的复合催化剂。

3. 气相沉积法:通过将气态的al2o3和sio2前驱体沉积到载体上,形成复合催化剂。

这种方法能够制备高活性的复合催化剂。

4. 其他方法:还可以采用溶胶-沉淀法、共沉淀法等其他方法来制备al2o3、sio2复合催化剂,具体制备方法可以根据不同的需求选择。

【三、催化机理】al2o3、sio2复合催化剂的催化机理是发挥其催化活性的关键。

其催化机理主要包括以下几个方面:1. 活性位点:al2o3、sio2复合催化剂的表面通常具有一定的活性位点,能够与反应物质发生作用,并在反应中发挥催化作用。

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催化剂纳米三氧化二铝的简单介绍
来源:万景纳米导报
三氧化二铝用作催化剂和催化剂载体,因其具有特殊的结构和优良的性能,使之在许多催化领域,特别是在石油的催化转化过程中得到了广泛的应用. 因此,人们对氧化铝的制备、结构和性能等方面的研究也日益深入. 在石油的催化转化方面,近年来由于重渣油加工技术的开发,对加工过程中的催化剂载体氧化铝又提出了许多新的要求. 例如,渣油的加氢脱硫和脱金属要求适中的表面积及一定比例的大孔和小孔分布;加氢脱氮催化剂则要求能均匀负载高金属含量的高比表面积、大孔体积及适当比例的中、小孔结构
三氧化二铝作为催化剂或载体主要是利用三氧化二铝良好的孔径分布、较大的孔容和比表面积以及多种晶型的不同性能。

随着石油炼制、石油化工的发展,金属氧化物大量用作固体催化剂,特别是70年代后,三氧化二铝在化工中的作用显得特别突出,广泛用于石油精炼、汽车尾气处理、氮氧化物的除去、加氢催化剂、重整反应、光催化等。

传统的三氧化二铝以各种晶相形式存在,适合作为工业催化剂、催化剂载体、吸附剂和离子交换剂,其中γ-A12O3和β-A1203是最重要的固体酸催化剂。

但由于某些缺陷(如:孔径分布较宽等),传统三氧化二铝的应用受到了一定的限制。

介孔三氧化二铝(VK-L20Y)则由于其孔道形状和大小可以调节等优越的性能有望能更加广泛地应用于催化剂及其载体领域。

以多孔三氧化二铝(VK-L20Y)为代表的无机膜以其优异的机械性能以及对溶液pH值、氧化和温度的超强耐受性,在污染防治、资源利用和污水处理领域受到了人们的广泛关注。

NiinaLaitine年等研究了用三氧化二铝(VK-L20Y)膜处理生物处理后的水,获得了比较理想的效果。

此外,采用多孔A12O3膜分离钢铁工业废水、油田采出水、生活污水均取得了较满意的结果在α型氧化铝(VK-L30)的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝(VK-L30)还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基
同传统的A12O3比较,三氧化二铝(VK-L20Y)具有孔隙率高、孔径分布窄、比表面积高的结构特点,具有良好的吸附性能、表面酸性及热稳定性,有望成为优良的
催化剂载体。

在国内外己有的研究中,催化剂都是以普通A12O3,和γ-A12O3为载体,通过浸泡负载制备得到。

而近年来具有纳米结构的介孔三氧化二铝(VK-L20Y)。

由于其独特的多孔结构,具有孔隙率高、孔径分布窄、比表面积大等优点,可应用于多种催化剂的载体的制备。

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