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Sol-Gel法合成SiO2-Cr2O3纳米粉体及性能研究

Preparation, Characterization and Properties of SiO2-Cr2O3 Nano-powders with Sol-Gel Method

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【作者】 周立群； 杨念华； 周丽荣； 王驰伟； 梁永光； 孙聚堂；

【Author】 ZHOU Li-qun~(1,2), YANG Nian-hua~(1 ), ZHOU Li-rong~(1 ),WANG Chi-wei~(2),LIANG Yong-guang~(2) ,SUN Ju-tang~(2)(1.Faculty of Chemistry and Material Science, Hubei University, Wuhan 430062, China;2.College of Chemistry and Molecular Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

【机构】 湖北大学化学与材料科学学院； 武汉大学化学与分子科学学院； 武汉大学化学与分子科学学院 湖北武汉430062； 湖北武汉430072； 湖北武汉430062； 湖北武汉430072；

【摘要】 以Si(OC2H5)4、EtOH、(NH4)2Cr2O7和HNO3水溶液为原料,采用Sol-Gel法首次合成出SiO2掺杂Cr2O3纳米粉体,其中Si与Cr摩尔比为3∶1。运用FTIR、XRD、TEM、TG和BET等技术手段对其结构和性能进行了表征。结果表明:SiO2-Cr2O3纳米粉体平均粒径为47.7nm、比表面积为151.2m2.g-1。在纳米粉体中,Cr2O3为晶态、SiO2为非晶态,实现了金属氧化物/非金属氧化物在分子水平的掺杂,并发现SiO2-Cr2O3纳米粉体FTIR谱有蓝移现象,探讨了蓝移的原因和反应历程。

【Abstract】 SiO2-Cr2O3 nano-powders were first synthesized with Sol-Gel method with Si(OC2H5)4, EtOH, (NH4)2Cr2O7 and HNO3 aqueous solution （Si and Cr molar ratio 3∶1）. The nano-powders were characterized by FTIR,XRD,TEM,TG and BET techniques. The experimental results indicated that the nano-powders had the average particle size of 47.7 nm and BET specific surface area of 151.2 m2·g-1, and in which Cr2O3 was crystalline state and SiO2 was amorphous, metal-oxide doped nonmetal-oxide in molecular level could be achieved. FTIR patterns revealed that the infrared absorption peaks of Cr-O bond in SiO2-Cr2O3 blue shift. The mechanism of blue shift and synthetic reaction was discussed.

【关键词】 SiO2掺杂Cr2O3； 纳米粉体； Sol-Gel法； 性能； 机理；
【Key words】 Cr2O3-doped SiO2； nano-powders； Sol-Gel method； properties； mechanism；
【基金】 国家自然科学基金(20471044);湖北省自然科学基金(2005ABA059)
  • 【文献出处】 化学与生物工程 , 编辑部邮箱 ,2005年08期
  • 【分类号】TB383
  • 【被引频次】3
  • 【下载频次】122
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