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      技術(shù)進(jìn)展
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      模板法摻鐵金紅石納米管制備與形成機理
      來(lái)源:浙江大學(xué)學(xué)報    更新時(shí)間:2013-06-22 15:45:36    瀏覽次數:
       
              浙江工業(yè)大學(xué)胡仙超等以TiCl4為鈦源,針鐵礦(a-FeOOH)為模板,采用犧牲模板法制備摻鐵金紅石納米管,應用X射線(xiàn)衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、掃描透射面掃描(STEM EDX-Mapping)和X射線(xiàn)光電子能譜(XPS)等手段對摻鐵金紅石納米管的物相、形貌、微結構和化學(xué)組成等進(jìn)行系統地表征。結果表明,在高溫條件下制備的摻鐵金紅石樣品顆粒為管狀結構,納米管的物相為純金紅石相,管壁外表面由許多針狀體包裹,管的兩端封閉,內孔直徑60~80nm;管壁由納米顆粒構成,并具有明顯的層狀結構特征;元素分析結果表明,Fe3+均勻地摻入到了金紅石晶格中,且金紅石晶格形成大量的位錯和面缺陷。結合金紅石納米管的微結構特征探討形成機理:在低溫條件下,金紅石先包覆于針鐵礦外表面,并構成以金紅石為殼,針鐵礦為核的核殼結構納米復合材料;隨著(zhù)反應溫度從30℃上升到90℃,載體針鐵礦逐漸溶解,包覆于載體針鐵礦外表面的金紅石逐漸增加;同時(shí),鐵離子經(jīng)擴散而進(jìn)入金紅石晶格,最終載體針鐵礦全部溶解而形成摻鐵金紅石納米管。


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