10.11951/j.issn.1005-0299.20220128
TiO2-SiO2复合材料的结构调变对其催化应用的影响
TiO2-SiO2复合材料(TSCM)的催化应用性能受到其所含TiO2物种的晶相和SiO2骨架的孔道结构的显著影响.本文归纳总结了 TSCM中TiO2物种晶相、SiO2骨架的孔道结构、形貌等特性的调变规律及其对TSCM催化性能的影响,并展望了 TSCM材料的结构特性演变趋势以及在制备方法上的取舍.TSCM直接作为催化剂时,其活性位普遍被认为是TiO,-SiO2界面上的Ti—O—Si键位和酸性位点.而作为载体材料时,TSCM中的TiO2物种可以与负载的金属活性中心表现出显著的载体-金属相互作用(SMSI),TiO2物种的晶相可以对形成的金属活性中心的性能产生显著影响.在TSCM材料的合成研究中,合成含有单一锐钛矿相(Anatase)TiO2物种的Anatase-SiO2或单一金红石晶相(Rutile)的Rutile-SiO2类型TSCM材料,以及同时含有这两个晶相TiO2,但晶相比例可调的A/R-SiO2类型TSCM材料仍充满挑战.TSCM的SiO2骨架特性调控也同样具有挑战,如何在得到特定晶相和粒子尺寸的TiO2物种的同时获得特定孔道特性和形貌特征的SiO,骨架,仍是研究的难点和热点.两步法无需同时控制TiO,和SiO2物种的制备参数,重现性好,多用于特殊形貌的TSCM的制备,但通常其中TiO2物种的分散度不佳.而一步法制备过程简短,更容易得到多孔-大比表面积材料,有利于实现TiO2粒子的尺寸控制及其在SiO2骨架中的均匀分布,从而得到更丰富的Ti—O—Si界面活性物种,但需要在同一合成体系中同时控制相互影响的TiO2和SiO2物种的制备参数,调控难度极大,与两步法相比,重现性较差.
TiO2、SiO2、复合材料、结构调变、催化应用
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TB333(工程材料学)
国家自然科学基金;国家自然科学基金;重庆市科委基础与前沿研究项目;重庆市科委基础与前沿研究项目;重庆市教委科学技术研究重点项目;创新群体项目
2023-08-29(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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