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《溶胶-凝胶模板法制备钛酸钡纳米管sol-geltemplate-citeseerx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、2005年第63卷化学学报Vol.63,2005第21期,2013～2016ACTACHIMICASINICANo.21,2013～2016·研究简报·溶胶-凝胶模板法制备钛酸钡纳米管刘兵张兴堂王洪哲王晓娟李蕴才黄亚彬杜祖亮*(河南大学特种功能材料重点实验室开封475001)摘要采用氢氧化钡和钛酸四丁酯为前驱体,溶胶-凝胶结合模板法制备了钛酸钡纳米管,通过SEM,TEM,XPS和XRD等表征分析,钛酸钡纳米管直径100nm,钛酸钡为立方相结构,晶胞参数a＝3.995Å.关键词钛酸钡;纳米管;溶胶-凝胶;模板法Sol
2、-gelTemplateSynthesisandCharacterizationofBariumTitanateNanotubesLIU,BingZHANG,Xing-TangWANG,Hong-ZheWANG,Xiao-JuanLI,Yun-CaiHUANG,Ya-BinDU,Zu-Liang*(KeyLaboratoryforSpecialFunctionalMaterials,HenanUniversity,Kaifeng475001)AbstractThehighlyorderedbariumtitanat
3、enanotubeshavebeenfabricatedbythecombinationofsol-gelandtemplatemethods.AnalysisofTEM,SEM,XPSandXRDshowsthatthebariumtitanatenanotubeisuniformanditsdiameterisabout100nm.Thebariumtitanatenanotubesarecubicphaseandtheparameterofcrystalcellis3.995Å.Keywordsbariumt
4、itanate;nanotube;sol-gel;template钙钛矿结构的钛酸钡由于存在自发极化现象而表机溶剂中降解钡、钛二元异丙醇盐成功地制备了直径现出独特的电学、磁学、光学特性,诸如:压电效应、5～60nm、长度几百纳米到数十微米的单晶BaTiO3纳－1电致伸缩、巨磁电阻效应、热释电现象、较大的非线性米线,其极化反转场强为7kV•cm,远小于多晶样品－1光学系数和介电常数,因而倍受关注,可用于压电响应的典型值30kV•cm,这种BaTiO3纳米线有望实现纳[6]扫描探针显微镜、红外线热像仪、计算机存储元件、
5、非米尺度的永久存储器件.德国马克斯-普朗克学院的[7,8]线性光学器件、电容器、超声波发生器等.长期以来人Steinhart等用多孔硅制备出外径700nm、壁厚90～[1,2][3,4]们对钛酸钡纳米颗粒和薄膜的制备和结构性能开100nm的钛酸钡和PZT有序纳米管阵列,并探索用于展了大量的研究.近几年,纳米线纳米管等方面研究开扫描探针显微镜的微悬臂、扫描器、大容量存储器件和始受到人们的关注.较之薄膜或颗粒,纳米线、纳米管可控光子晶体.纽约州立大学的毛园兵等用超声固相反等一维材料有更高的比表面积,更高的长径比,具有比
6、应法制备了直径50～80nm、长度1.5至10µm的钛酸[9]薄膜和纳米颗粒更优异的性质,可以大幅缩小器件体钡纳米线,接着又用二氧化钛管作前驱体,采用水热积、提高性能,便于集成化制造.法制备了直径8～15nm、长度50～500nm的钛酸钡[5][10]最近,哈佛大学Urban小组采用反胶束法,在有管.由于该方面的研究刚刚起步,探索简单方便的制*E-mail:zld@henu.edu.cn;Tel&Fax:＋86-378-2867282.ReceivedJanuary7,2005;revisedJuly1,2005;
7、acceptedAugust2,2005.国家自然科学基金(Nos.20371015,90306010)和“973”前期专项(No.2002CCC02700)资助项目.2014化学学报Vol.63,2005备手段以及获取结晶度好、直径可控且能形成阵列的钛靶1486.6eV,用C1s284.8eV作定标.采用荷兰酸钡纳米管仍是目前要解决的问题.PHILIPS的X'PertPro型X射线粉末衍射仪(XRD)表征多孔阳极氧化铝(AAO)模板具有有序的纳米级均BaTiO3纳米管的晶体结构,CuKα辐射,λ＝1.54Å.91
8、22一的圆柱形孔洞,孔密度高达10～10/cm左右,孔的[11～13]直径5～200nm,孔径可控,孔间距可调,同时具2结果与讨论有很好的热稳定性,且成本较低、可控性好,被广泛用于制备一维纳米材料.用模板法制备一维纳米结构的工2.1BaTiO3纳米管的SEM观察作已有很多报道,如用于制备碳纳米管、金属、合金、图1所示为BaTiO3纳米管的SEM照片.按步骤1
