Fe-,2-O-,3-納米材料的制備及其氣敏和催化性質.pdf

1、氧化鐵系材料是重要的氣敏材料和乙苯脫氫催化劑的重要組分.該文分別用改進的水解沉淀法和溶膠-凝膠法制備出納米氧化鐵粒子及其復合氧化物,對其進行了TEM、XRD、TPD、二次粒度的表征,考察了不同制備方法、煅燒溫度、摻雜物質、摻雜含量對納米氧化鐵的氣敏性能的影響,并研究了其乙苯脫氫催化反應性能.用改進的水解沉淀法制備時,考察了沉淀劑濃度、種類和煅燒溫度對氧化鐵粒徑的影響.表明最佳條件是以1.0mol/L的NH<,4>OH作為沉淀劑,煅燒溫度

2、為600℃,可得到粒徑為20nm的粒子.對分別用改進的水解沉淀法和溶膠-凝膠法制備的納米氧化鐵粒子進行比表面積、粒徑和氣敏性能的比較,結果表明兩種方法制備的納米氧化鐵粒子的氣敏性能相近.對用溶膠-凝膠法制備出的納米復合氧化物進行氣敏性能的測試,研究了K和Ce的摻雜量對氣敏性能的影響.結果表明Fe<,2>O<,3>/K<,2>O的質量比為90/12,CeO<,2>的質量占總量的15％的納米復合氧化物具有較好的氣敏性能,靈敏度可達到4.03

3、,對乙苯具有較好的選擇性,其恢復時間為60s.考察了納米復合氧化物的乙苯脫氫催化反應性能,研究K和Ce的不同含量對其催化性能的影響.兩組分納米級別的復合氧化物(Fe<,2>O<,3>-K<,2>O)就已經表現(xiàn)出良好的催化性能.摻雜CeO<,2>后,乙苯的轉化率進一步提高,當CeO<,2>的質量百分含量達到6％時,乙苯的轉化率最高可達87.0％.運用XRD、TEM、TPD技術分析了納米復合氧化物Fe<,2>O<,3>-K<,2>O-CeO