油酸修饰tio2纳米棒的溶剂热合成及形貌调控研究-无机材料学报.pdf

第32 卷 第7 期 无 机 材 料 学 报 Vol. 32 No. 7 2017 年7 月 Journal of Inorganic Materials Jul., 2017 文章编号: 1000-324X(2017)07-0719-06 DOI: 10.15541/ji 油酸修饰 TiO2 纳米棒的溶剂热合成及形貌调控研究 1, 2 1 1 2, 3 2, 3 2, 3 吕玉珍 , 孙 倩 , 李 超 , 单秉亮 , 齐 波 , 李成榕 (华北电力大学 1. 能源动力与机械工程学院; 2. 新能源电力系统国家重点实验室; 3. 高电压与电磁兼容北京市 重点实验室, 北京 102206) 摘 要: 采用溶剂热法在两种不同反应体系中制备TiO2 纳米棒, 采用X 射线粉末衍射法(XRD)、透射电镜(TEM)、 红外光谱(FT-IR)和热重分析(TG)对产物的结构、形貌和表面修饰状态进行表征。结果表明, 表面修饰和结晶过程 是影响TiO2 纳米棒形貌的主要因素, 在无水反应体系中, 当钛盐与油酸配比为1 ︰10 时所制TiO2 纳米棒的长径比 可达 11.5, 是相同配比水解反应体系产物的 2.3 倍。这一方面是因为油酸在 TiO2 表面的选择性吸附促使晶粒沿一 维方向生长, 增加其用量提高了纳米棒的长径比; 另一方面, 无水体系反应速率较水解体系缓慢, 有利于晶粒的充 分生长和纳米棒之间的“定向附着”, 显著增大了纳米棒的长径比。所得最佳长径比 TiO2 纳米棒对变压器油的正冲 击击穿强度显示出良好的改性作用。 关 键 词: TiO2 纳米棒; 表面修饰; 结晶过程; 形貌调控; 定向附着 中图分类号: TQ174 文献标识码: A Solvothermal Synthesis and Morphological Control of TiO2 Nanorods Modified with Oleic Acid 1, 2 1 1 1 2, 3 2, 3 LV Yu-Zhen , SUN Qian , LI Chao , SHAN Bing-Liang , QI Bo , LI Cheng-Rong (1. School of Energy, Power and Mechanical Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206, China; 2. Sta