α-Fe-,2-O-,3-復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)的制備.pdf

1、α—Fe2O3，作為一種具有高耐腐蝕性，低成本，易獲得，綠色環(huán)保的n型半導(dǎo)體材料，具有與其復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的新穎的電化學(xué)性能，磁性能，催化和吸附性能，因而研究α—Fe2O3復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)的制備及其與性能之間的關(guān)系吸引了許多材料學(xué)家的關(guān)注。本文基于簡單、低成本、綠色的制備方法來合成復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)的原則，分別發(fā)展液相化學(xué)法和靜電紡絲物理法兩種途徑制備具有復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)的α—Fe2O3材料；研究材料物相、形貌、熱性能和光催化活性。通過液相反應(yīng)，

2、利用tris和Fe2+的配位作用制備了由超薄納米片組成的多孔花狀鐵氧化物納米結(jié)構(gòu)。和現(xiàn)行的分級納米結(jié)構(gòu)的形成機理不同，我們發(fā)展了一種獨特的絡(luò)合物引導(dǎo)裁剪的方式，即先形成的Fe（Ⅱ）—tris配合物經(jīng)自組裝建立起最終納米結(jié)構(gòu)的框架，然后調(diào)控γ—FeOOH的結(jié)晶速率和Fe（Ⅱ）—tris配合物的分解速率使其逐漸演化成花狀納米結(jié)構(gòu)。制備的花狀α—Fe2O3納米結(jié)構(gòu)具有從微孔到大孔的獨特分級孔結(jié)構(gòu)分布，其BET比表面積達到191.63 ㎡ g-

3、1，在用于處理二甲基亞砜工業(yè)廢水時能表現(xiàn)出很好的可見光催化活性。廢水COD去除率高于96％，和普通商業(yè)α—Fe2O3粉末相比，COD去除率提高了31％。其優(yōu)異的可見光催化性能與大的比表面積、分級多孔結(jié)構(gòu)和較好的結(jié)晶度密切相關(guān)。將懸浮α—FeOOH納米棒的聚合物溶液靜電紡絲和熱處理，通過控制升溫速率制備了兩種圖案化的α—Fe2O3納米棒紡氈。當(dāng)升溫速率由快變慢時，得到的α—Fe2O3納米棒紡氈主要由相互平行排列的α—Fe2O3納米棒組成演