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shh1128新蟲 (小有名氣)
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[求助]
鈣鈦礦用溶膠凝膠法摻雜 已有1人參與
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可以用溶膠凝膠法對(duì)鈣鈦礦進(jìn)行N和S的摻雜嗎？大家有想法的來交流交流 發(fā)自小木蟲IOS客戶端 |
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ogan9157
至尊木蟲 (正式寫手)
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- 專業(yè): 催化化學(xué)
【答案】應(yīng)助回帖
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
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很有意思的想法。 首先明確是無機(jī)的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)復(fù)合氧化物么，而不是具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的有機(jī)骨架材料，例如太陽能電池領(lǐng)域的鈣鈦礦材料。 摻氮和摻硫如果能有效形成結(jié)構(gòu)肯定對(duì)相關(guān)材料很有幫助，有助于材料空穴的形成以及傳遞。但是我認(rèn)為有很困難的問題需要解決。除少量的鈣鈦礦可以直接用水熱溶劑熱合成之外，大部分的鈣鈦礦都需要在有氧氛圍下高溫焙燒才能形成（在隔絕氧氣下我們做過少量工作，發(fā)現(xiàn)一些鈣鈦礦的結(jié)構(gòu)形成的不好，活性也較差），這個(gè)過程會(huì)使得摻入的雜原子跑掉而導(dǎo)致?lián)诫s失敗。相對(duì)來說，使用鹵素離子是可以穩(wěn)定摻雜的，但是它的摻雜對(duì)催化是不利的，通過有意識(shí)的利用摻雜去做一些工作還是可以的，我們之前用Cl摻雜誘導(dǎo)了RP型層狀鈣鈦礦的形成，將該類材料的合成溫度從1300℃降到700℃，見J. Mater. Chem. A, 2013, 1, 8411–8416 。另外一種方案是先形成鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，再表面改性，很多年前聽過一個(gè)報(bào)告，講的是已經(jīng)焙燒后的材料，通過N2H4處理，發(fā)現(xiàn)表面部分氮化，然后催化效果有所提升，我認(rèn)為這個(gè)思路同樣適用于硫化。但是問題上這樣處理，材料仍然是有問題的，鈣鈦礦應(yīng)用在催化中一般利用氧空穴或者過剩氧，相對(duì)來說表面比較活潑，表面的改性不能夠改善氧的傳輸性能，而且表面的摻雜仍然會(huì)非常的不穩(wěn)定。如果是低溫非光催化反應(yīng)，可以嘗試一下。一家之言，僅供參考。 |
2樓2015-12-21 08:40:54
shh1128
新蟲 (小有名氣)
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看了一些文獻(xiàn)，都是用水熱法進(jìn)行氮和硫的摻雜，溶膠凝膠法的摻雜都是僅限于鈣鈦礦的A位和B位，是不是因?yàn)閷?duì)氧的摻雜比較難，所以只能用有高壓條件的水熱法？或者大家有沒看過可以開拓思路的文獻(xiàn)，求推薦推薦！ 發(fā)自小木蟲IOS客戶端 |
3樓2015-12-21 12:43:13
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