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《靜電紡絲論文:稀土氧化物納米結構纖維的制備及性質》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、靜電紡絲論文:稀土氧化物納米結構纖維的制備及性質【中文摘要】本論文主要采用溶膠凝膠結合靜電紡絲技術制備了稀土氧化物納米結構纖維,探討了其形成過程和性能。分別從纖維的制備過程、結構控制以及性質研究等方面進行了論述,內容涉及柔性La2Zr207納米結構纖維的制備、結構分析及其隔熱性能和Pt/CeO2納米結構纖維的制備、結構分析及其水煤氣轉化性質的研究,旨在進一步探索靜電紡絲制備具有良好性能的納米結構纖維,以及纖維結構對其性質的影響,尋找性能優(yōu)異的應用型納米結構纖維。1.柔性La2Zr2O7納米結構纖維的制備及
2、其隔熱性能本文報道了采用醋酸鋯、氯化鑭以及酸性硅溶膠作為原料,PVP作為紡絲助劑,通過靜電紡絲技術制備燒綠石型鋯酸鑭(La2Zr2O7)柔性納米結構纖維的過程。所得納米結構纖維直徑為2~3μm,其纖維結構致密、表面光滑且La2Zr2O7基本粒子的粒徑較小,單位顆粒為50~100nm左右。同時利用實驗還跟蹤了La2Zr2O7凝膠纖維轉變?yōu)長a2Zr2O7納米結構纖維的過程,表征了La2Zr2O7纖維的室溫導熱性能,并討論了添加二氧化硅對纖維柔性及纖維孔結構對其隔熱性能的影響。實驗結果顯示,柔性La2Zr20
3、7纖維具有接近81%的孔隙率,室溫導熱系數較低為0.05415W/m·K,在高溫隔熱領域有潛在應用價值。2Pt/CeO2納米纖維的制備及其水煤氣轉化性能本文以硝酸鈰為原料,采用水和乙醇作為溶劑,PVP作為紡絲助劑通過靜電紡絲制備了Pt/CeO2納米結構纖維膜,該膜由直徑為80~120nm的納米纖維構成,實驗所采用的合成體系及制備方法均具有簡單、成本低等優(yōu)點。400℃燒結后納米纖維由粒徑約為20nm的顆粒聚集而成,對不同溫度燒結后Pt/CeO2納米結構纖維的XRD以及孔結構分析得到,溫度升高使纖維結晶度增強
4、,顆粒粒徑增大,比表面積減小。水煤氣轉化實驗表明純CeO2納米纖維沒有催化轉化效果,負載1wt%Pt的CeO2納米結構纖維具有較好的催化轉化效果,說明了Pt在Pt/CeO2納米纖維中均勻分散并具有較高的活性。同時400℃燒結得到的Pt/CeO2納米纖維在轉化溫度為300℃實現CO轉化率98%,且在隨后程序控制升溫至360℃時都保持這一高轉化率。說明Pt/CeO2納米纖維可以在實現組裝整體式催化劑的同時達到較好的催化轉化?!居⑽恼縏hispaperisfocusedonthefabricationand
5、propertyinvestigationofrareearthoxidenanostructured-fibersviaasol-gelcombinedelectrospinningtechnique.Wediscussedthepreparationprocess,structurecontrolofthefibers,thethermalpropertyoftheflexibleLa2Zr2O7fibersandthewater-gas-shiftpropertyofthePt/CeO2fibers
6、.Theaimistoinvestigatehowtofabricatethefunctionalnanostructured-fibersviaelectrospinningtechniquefurther,andrelationshipbetweenthestructureandpropertyinordertofindthebetterperformanceofappliednanostructured-fibers.1.FabricationofflexiblenanostructureLa2Zr
7、2O7fibersandtheirthermalproperties.FlexiblenanostructuredLa2Zr2O7fiberswithpyrochlorephasewerefabricatedbyelectrospinningprocessusingZr(OAc)4、LaCl3·7H2Oasreagent,silicasolasdopingreagentandPVPasspinnableaids.Thefibershaddensetexturewithuniformdiameterof2-
8、3μmandsmoothsurface.Andthebasicgrainswassmallwhichwereabout50-100nm.ThetransformationprocessfromthexerogelfiberstoLa2Zr2O7nanostructuredfiberswastracked,andthethermalconductivityandflexibililityofthenanofibersaffect