PbZrxTi1-xO3粉體及納米棒的水熱合成及機(jī)制.pdf_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、本文以溶膠、凝膠、無機(jī)鹽混合液和前驅(qū)體懸濁液為原料,通過水熱法制備出了純相PbZrxTi1-xO3(PZT)。在此基礎(chǔ)上,通過在水熱系統(tǒng)中引入十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、聚丙烯酸(PAA)和聚乙烯醇(PVA),成功地制備出了PZT納米棒。利用差熱-熱重(TG-DTA)、X-射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)和和透射電鏡(TEM)等分析技術(shù)手段研究了不同原料及不同有機(jī)添加劑對(duì)產(chǎn)物物相和形貌的影響,并對(duì)水熱過程中PZT粉體及納米棒

2、的生長(zhǎng)機(jī)理作出了分析。
  結(jié)果表明以HOC2H4OH-ZrOC12·8H2O-Ti(OC4H9)4-Pb(C2H5COO)2凝膠、HOC2H4OCH3-ZrO(NO3)2- C16H36O4Ti-Pb(C2H5COO)2溶膠或者凝膠、以及Pb(NO3)2-ZrOC12·8H2O-TiC14無機(jī)鹽混合液和前驅(qū)體懸濁液作為原料時(shí),通過水熱反應(yīng)均能制備出純相PZT。在純相PZT中,以溶膠作為原料制備出的PZT為菱方相;凝膠、無機(jī)鹽混合

3、液和前驅(qū)體懸濁液制備出的PZT均為四方相。通過分析認(rèn)為,溶膠、凝膠和無機(jī)鹽混合液為原料時(shí),PZT是按溶解-再結(jié)晶機(jī)理形成的;前驅(qū)體懸濁液作為原料時(shí),PZT是按原位生長(zhǎng)機(jī)理形成的。
  當(dāng)在水熱體系中引入CTAB、PAA和PVA作為化學(xué)軟模板時(shí),均能制備出PZT納米棒。單獨(dú)引入CTAB時(shí),制備出的納米棒沿著相互垂直的方向成簇生長(zhǎng);單獨(dú)引入PVA時(shí),可以制備出單根的納米棒,納米棒的分散性較好;當(dāng)同時(shí)引入PVA和PAA時(shí),產(chǎn)物中既有成簇

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