2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、鑭系化合物由于其獨特的4f電子軌道而表現(xiàn)出優(yōu)異的光、電、磁及化學特性。其中NaLaTi2O6與La(OH)3作為鑭系鈦酸鹽和鑭系氫氧化物,本論文主要研究了NaLaTi2O6與La(OH)3的水熱合成工藝及性能探索。
  以硝酸鑭為鑭源,硫酸鈦或鈦酸丁酯為鈦源,氫氧化鈉或二乙烯三胺(DETA)為堿源,水熱合成NaLaTi2O6、La(OH)3及NaLaTi2O6-La(OH)3復合物。利用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SE

2、M)、透射電子顯微鏡(TEM)、紫外-可見吸收光譜(UV-Vis)等手段對產(chǎn)物進行了表征與測試。結果表明:
  以硫酸鈦為鈦源合成NaLaTi2O6,在水熱溫度為200℃,反應時間為24h的工藝條件下合成了純相NaLaTi2O6,發(fā)現(xiàn)溶劑極性對NaLaTi2O6的形貌有非常重要的影響,隨著溶劑極性的降低,NaLaTi2O6形貌經(jīng)歷了納米片-球狀-塊體-絲狀的變化。其中納米片狀形貌NaLaTi2O6的光催化性能較好,紫外光照射60

3、min其對亞甲基藍的降解率為82.4%。以鈦酸丁酯為鈦源合成NaLaTi2O6,經(jīng)過水熱反應及800℃的熱處理工藝合成了納米顆粒狀的純相NaLaTi2O6。當前驅(qū)液中NaOH濃度為1.5 mol/L時所得NaLaTi2O6的光催化性能最好,紫外光照射60 min其對亞甲基藍的降解率為80.5%。
  對NaLaTi2O6的電化學性能進行探索研究,發(fā)現(xiàn)其擁有良好的倍率與循環(huán)性能。在電流密度從20 mA/g增加到400 mA/g的過程

4、中,NaLaTi2O6的比容量下降緩慢(在20 mA/g和40 mA/g的電流密度下,其對應放電比容量分別為125 mAh/g和92 mAh/g),當電流密度重新回到20 mA/g時,NaLaTi2O6放電比容量迅速恢復到了122 mAh/g,容量保持率可達97.6%。另外,在100 mA/g的電流密度下,隨著充放電循環(huán)次數(shù)的增加,NaLaTi2O6的比容量出現(xiàn)了穩(wěn)步增長的趨勢,到第750次循環(huán)時其放電比容量達到了最大值180 mAh/

5、g并且一直保持到了第950次循環(huán)。經(jīng)過1000次的充放電循環(huán)后其容量為165 mAh/g。
  以硝酸鑭為鑭源,氫氧化鈉或二乙烯三胺(DETA)為堿源,水熱溫度為200℃反應時間為2~24 h的工藝條件下均得到了純相的La(OH)3。對La(OH)3的光催化性能進行測試,發(fā)現(xiàn)以NaOH為堿源,水熱時間為12 h合成的La(OH)3納米棒光催化性能最好,紫外光照射60 min其對羅丹明B的降解率可達80%。用Ag對La(OH)3進行

6、修飾,可提高La(OH)3在可見光下的光催化性能。當Ag的負載量為4wt%時,可見光照射6h其對羅丹明B的降解率可達83%。
  以硝酸鑭為鑭源,硫酸鈦為鈦源,水熱溫度200℃,反應時間24 h的工藝條件下成功合成出了NaLaTi2O6-La(OH)3復合物,其表現(xiàn)出了比NaLaTi2O6與La(OH)3更高的光催化性能,紫外光照射60 min其對亞甲基藍的降解率可達89.6%。改變?nèi)軇O性,對NaLaTi2O6-La(OH)3的

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