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CeO2纳米管的水热合成、表征及性能研究

赵晓兵 , 游静 , 陆晓旺 , 陈志刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00159

以P123为表面活性剂,采用水热法合成CeO2纳米管.研究反应时间、反应温度、表面活性剂浓度对CeO2纳米管形成的影响规律.采用 TEM、XRD、N2吸脱附仪对样品的微观结构进行表征.并考察CeO2纳米管对亚甲基蓝溶液的催化性能.结果表明,当反应时间为72 h、反应温度为160℃、n(P123)∶n(CeCl3.7H2O)=1∶5时,可制备出单晶结构的CeO2纳米管.所制备的CeO2纳米管外径为40～60nm,内径为20 nm左右,长度为500～1000nm.CeO2纳米管是由Ce(OH)3晶种的溶解再结晶-异向生长-自我卷曲形成的.相对于CeO2纳米颗粒和CeO2纳米棒,CeO2纳米管对亚甲基蓝染料的脱色率有明显提高.这与CeO2纳米管孔道的吸附作用,暴露的高反应活性面(110)和表面有大量缺陷有关.

关键词: 水热法 , CeO2纳米管 , 催化

CeO₂ 纳米管的水热合成、表征及性能研究

赵晓兵 , 游静 , 陆晓旺 , 陈志刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00159

以P123为表面活性剂, 采用水热法合成CeO₂纳米管. 研究反应时间、反应温度、表面活性剂浓度对CeO₂纳米管形成的影响规律. 采用TEM、XRD、N₂吸脱附仪对样品的微观结构进行表征. 并考察CeO₂纳米管对亚甲基蓝溶液的催化性能. 结果表明, 当反应时间为72 h、反应温度为160℃、 n (P123): n( CeCl₃ · 7H₂O)=1:5 时, 可制备出单晶结构的CeO₂纳米管. 所制备的CeO₂纳米管外径为40~60nm, 内径为20 nm左右, 长度为500~1000nm. CeO₂纳米管是由Ce(OH)₃晶种的溶解再结晶-异向生长-自我卷曲形成的. 相对于CeO₂纳米颗粒和CeO₂纳米棒, CeO₂纳米管对亚甲基蓝染料的脱色率有明显提高. 这与CeO₂纳米管孔道的吸附作用, 暴露的高反应活性面(110)和表面有大量缺陷有关.

关键词: 水热法 , CeO₂ nanotube , catalysis

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