Li4Ti5O12的合成及对Li+的离子交换动力学

摘要：

用溶胶-凝胶法合成出Li4Ti5O12,对其进行了酸改性,制得锂离子筛IE-H.测定了IE-H对Li+、Na+的饱和交换容量和pH滴定曲线等离子交换性能,并对其进行了X射线衍射分析,同时采用中断接触法判断该离子交换反应的控制机理,用缩核模型描述离子筛IE-H交换Li+的动力学.结果表明,合成出的Li4Ti5O12和锂离子筛IE-H均为尖晶石结构;用不同浓度HNO3溶液处理Li4Ti5O12时,Li+的抽出率为19.6%-81.5%,Ti4+的抽出率在4.2%以下;锂离子筛IE-H对Li+的饱和交换容量较高,达到5.95 mmol·g-1,离子筛IE-H交换Li+的控制步骤是颗粒扩散控制(PDC),得到了25℃ Li+浓度为20.0 mmol·L-1和5.0 mmol·L-1时锂离子筛交换Li+的动力学方程和颗粒扩散系数.

关键词：Li4Ti5O12、锂、离子筛、缩核模型、动力学

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分类号：O646;O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金29376245;山东省科技厅资助项目03110102

在线出版日期：2007-07-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：950-954