二氧化硅包覆鈦酸鈉

1、Si。?表面包覆改性BaTiO3叢興運(yùn)11.29陶瓷超級(jí)電容器發(fā)展Company LogoCompany Logoi納米顆粒的包覆*SiC)2表面包覆改性BaTiOsCompany Logo陶瓷超級(jí)電容器的發(fā)展表2電池主要技術(shù)指標(biāo)Tab.2 Main technical indexes of battenes電池 類型比能量比功率 凹噸J)體積比 能蚩充電時(shí)間(Wh 燉T)(Wh *L_1)tiM 電池80 0550143.01 000 次1.5 h120.0180360.01200次6.0 h燃料 電池230.0200500.0可達(dá)10年無需Wti3.914008.650萬(wàn) 次12 15mi

2、n陶紘 級(jí)電容 器342.01 589.0100萬(wàn) 次3 6 min鎳氫電池耐過充過放能力強(qiáng)，但其比能量 密度不高。鋰電池雖具有比能量密度大、 環(huán)保、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)但也存在穩(wěn)定性安 全和生產(chǎn)成本等問題。燃料電池能量密度 大，然而價(jià)格不菲。超級(jí)電容器具有極其 優(yōu)良的充放電性能，使用壽命長(zhǎng)，不污染, 比功率密度大，但比能量密度低。因此陶 瓷超級(jí)電容器比能量高，循環(huán)壽命長(zhǎng)，充 電時(shí)間快的特點(diǎn)，具有很好的前景。納米顆粒的包覆Company Logo納米顆粒的包覆材料導(dǎo)報(bào)A：綜述篇2012年8月（上）第26卷第8期納米顆粒包覆方法的研究進(jìn)展及其應(yīng)用*程花蕾，杜紅亮號(hào)周萬(wàn)城，羅發(fā)朱冬梅（西北工業(yè)大學(xué)凝固技

3、術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安710072）粉體顆粒表面包覆機(jī)理1 化學(xué)鍵作用機(jī)理2 靜電相互作用機(jī)理吸附層媒介作用機(jī)理化學(xué)鍵作用機(jī)理SiOTiO?這類無機(jī)氧化物微粒子，在水中可與水分子發(fā)生水合作用，產(chǎn)生甕基，如硅溶膠粒子表面的硅醇基，這些基團(tuán)容易和高分子鏈上所帶的一些官 能團(tuán)（如一COH、一0H等），及其他無機(jī)粒子表面的徑基發(fā)生化學(xué)作用, 使二者形成化學(xué)鍵。靜電相互作用機(jī)理SiO2/ TiO2J類無機(jī)氧化物粒子與水接觸發(fā)生水合作用，產(chǎn)生輕基，輕基 解離使表面帶電。粒子表面電位隨PH值變化，如Si。?在低pH值時(shí)，由于質(zhì)子的加入帶正電；在高PH值時(shí)，由于0H 的加入帶負(fù)電。利用帶有相反電荷的2種無機(jī)粒

4、子的靜電作用可以實(shí)現(xiàn)包覆。吸附層媒介作用機(jī)理用有機(jī)表面活性劑對(duì)無機(jī)粒子進(jìn)行表面吸附處理，使其表面包 覆一層有機(jī)吸附層，用經(jīng)過這樣處理的粒子作核，進(jìn)行有機(jī)單 體的聚合，可獲得復(fù)合膠囊化粒子粉表法 覆的方包體征透射電鏡TEMSEMAFMSTEM掃描隧道顯微鏡STM直接表征手段可以清 楚地觀察到表面包覆 材料的表面形貌、 狀態(tài)紅外光譜（F T I R）、 X射線光電子能譜XP S 俄歇能譜（A E S）拉曼光譜（Raman） 電子自旋共振（E S R） 核磁共振（NMR）對(duì)于界面之間的相互作用 、包覆層的結(jié)構(gòu)以及包覆 前后顆粒性質(zhì)的變化粉體的包覆方法和應(yīng)用表1各化學(xué)包覆法的優(yōu)缺點(diǎn)Table 1 Ad

5、vantage and disadvantage of the chemic coatings methods方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)固相法沉淀法能夠合理地控制包覆參數(shù)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)包覆不連續(xù)包覆 及對(duì)顆粒進(jìn)行整形可精確控制各組分的含量特別適合對(duì)超細(xì)粉體進(jìn)行無機(jī) 改性劑包覆；工藝與設(shè)備簡(jiǎn)單有利于工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)化學(xué)鍍鍍層厚度均勻、孔隙率低聚合物包覆法適用于表面形狀不規(guī)則粒子的包覆粉體粒徑大，化學(xué)成分不均勻團(tuán)聚現(xiàn)象嚴(yán)重反應(yīng)周期較長(zhǎng)過程不易控制，包覆層不均勻， 包覆顆粒易形成團(tuán)聚工藝比較復(fù)雜反應(yīng)要求溫度相對(duì)較高對(duì)環(huán) 境污染大團(tuán)聚溶膠-凝膠法純度高組成均勻粒度小昇匕學(xué)活性強(qiáng)反應(yīng)溫度低設(shè)備原料昂貴，有機(jī)溶劑具有毒性，高

6、溫處理引起簡(jiǎn)單團(tuán)聚M呂Ti(h fUm20-30234567H910HnHMgTiOj包覆BaTiOv的TEM圖（n）與包覆前后BaTiO,表面電位圖（b）皿o o o9 1AE、-J-U2一.Hl經(jīng)MgTiOs表面包覆后的BaTiOs表面電位變大，進(jìn)一步說明在BaTiOs表面已經(jīng)包覆MgTiO3,改變了BaTiOs 表面結(jié)。通過感光乳劑技術(shù)和噴霧干燥法，用Ba、Ca、Si,Ti作為包覆成分來包覆BaTiO3,并研究了 其材料的性質(zhì)及包覆成分對(duì)BaTiOs燒結(jié)行為的影響。報(bào)道了將2 % （質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的ZrO2與高純BaTiOs球磨 混合后，通過T E M分析表明芯一殼結(jié)構(gòu)的形成與高溫鍛燒過程中

7、ZrO2對(duì)作為核的BaTiOs顆粒的擴(kuò)散有 關(guān)圖41320C燒結(jié)的3.0%（摩爾分?jǐn)?shù)）MgO摻雜BaTiO3 的 TEM 圖口機(jī)械法混合法和共沉淀包覆法制備的MgO摻雜BaTiOs粉體，研究MgO包覆對(duì)BaTiO3的介電性能、 微觀形貌以及燒結(jié)性能的影響。由圖4可以看出，MgO包覆BaTiO3形成的芯一殼結(jié)構(gòu)比較明顯， 晶粒尺寸比較均勻，且MgO殼層邊界比較窄.結(jié)論(1)(2)(3)(4)包覆研究多側(cè)重于對(duì)工藝參數(shù)的探討，對(duì)機(jī)理認(rèn)識(shí)不夠深入。 復(fù)合粉體的包覆研究工作還未很好的展開。對(duì)表面包覆層的結(jié)構(gòu)形態(tài)以及產(chǎn)物粒子的性能與應(yīng)用研究較少。 在超細(xì)粉體的制備和應(yīng)用方面，對(duì)于芯一殼結(jié)構(gòu)形成與 改性機(jī)

8、理及包覆形成有序排列殼層的深入研究尤為迫切。(5)單純的某種包覆法總是存在一些弊端，因此將2種或多種包覆 法相結(jié)合，進(jìn)一步摸索與開發(fā)更多有效的制備芯一殼結(jié)構(gòu)的方法和工 藝尤為迫切y tSi。?表面包覆改性BaTi()301066功 滋桔 孑牛2015年第期(46)卷文章編號(hào):1001-9731(2015)01-01066-04SiOz表面包覆改性鈦酸頓/聚酰亞胺復(fù)合薄膜的制備與性能*王亞軍，武曉娟，馮長(zhǎng)根，曾慶軒(北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100081)圖1溶膠-凝膠法制備Si()2包覆改性BaTiO3流程圖(a) BaTiOaBACPCS4800 150kV84mmx50

9、0kSE(M 11 百打卅(b) Si02改性 BaTiOs圖2為Si。?包覆改性前后BaTiOs納米粒子的S EM由圖2可以看改性前BaTiO3粒子粒徑約為100nm,粒子間界面清晰；改性后其微觀形貌發(fā)生了明顯的改變，BaTiOa粒子表面均勻地包覆了r=i1層極薄的SiO2薄膜（約為1 02 0 nm） , BaTiO粒子粒徑有所增大，粒子間界面變得模糊,且包覆比較均勻一 sua)4u_o O o O o O2 O*10203042e/(5)6070803 Si。包覆改性前后BaTi()3的XRD譜圖對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)圖譜我們可以發(fā)現(xiàn)，BaTiO3被Si。?包覆改性前后吸收峰的位置基本一致。說明SiO2lBaTiO3表面只有 物理作用（范德華力