7 纳米结构钛酸盐——能源转换和储存的新材料

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2023年纳米钛酸钡行业市场需求分析

2023年纳米钛酸钡行业市场需求分析

2023年纳米钛酸钡行业市场需求分析纳米钛酸钡是一种具有高稳定性、极佳的光学性能和导电性能的无机材料。

随着电子、信息、光电等高科技产业的不断发展,其市场需求越来越大。

本文将从市场需求、增长趋势、应用领域、竞争状况和未来发展五个方面,对纳米钛酸钡行业市场需求进行分析。

一、市场需求随着科技的不断进步,纳米钛酸钡被广泛应用于光电、电子、信息和通讯等领域。

这也使得市场需求不断增加。

根据市场研究机构对此的调查数据显示,纳米钛酸钡的市场需求将从2019年的2508.3万美元增长到2025年的4742万美元,年平均增长率为9.1%。

二、增长趋势纳米钛酸钡的增长趋势主要受以下因素影响:1.科技进步:随着科技的不断进步,纳米钛酸钡的应用范围将不断拓宽,使得其市场需求也会不断增长。

2.工业升级:随着国民经济的不断发展,各行业对高品质、高性能、高耐久度的材料需求不断增加,而纳米钛酸钡恰好满足这一需求。

3.环保意识提高:纳米钛酸钡是一种对环境友好的无机材料,其使用也逐渐受到了广大消费者的认可和重视。

三、应用领域目前,纳米钛酸钡已广泛应用于以下领域:1.光电领域:作为一种高透明度的无机材料,在光电领域中被广泛应用于LED照明、平板电视和液晶显示器等方面。

2.电子领域:由于具有良好的导电性能,纳米钛酸钡被广泛应用于电子元件、晶体管和电容器等方面。

3.信息和通讯领域:纳米钛酸钡也广泛应用于光通信和光纤传输等方面。

4.环保领域:作为一种对环境友好的无机材料,纳米钛酸钡在环保领域的应用也在逐渐增加,例如:污染物检测和净化、涂料和颜料等。

四、竞争状况随着市场需求不断增加,纳米钛酸钡行业的竞争也越来越激烈。

现在,国内外纳米钛酸钡制造厂家众多,主要的竞争厂家有:Sigma-Aldrich、Shanxi Billows、百利电子等。

此外,一些新进入市场的小型制造商也开始以低价竞争来争夺市场份额。

五、未来发展展望未来,纳米钛酸钡行业的发展前景仍然十分广阔。

2019江苏化竞夏令营 第33届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2019年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题

2019江苏化竞夏令营 第33届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2019年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题

第33届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2019年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题(2019年7月16日8:30-11:30)气体常数R=8.31447 J·K-1·mol-1法拉第常数F=96485 C·mol-1阿伏加德罗常数N A=6.022142×1023mol-1第1题(12分)硼族(ⅢA)元素的基本特点在于其缺电子性,它们有充分利用价轨道、力求生成更多键、以增加体系稳定性的强烈倾向。

以硼族元素为核心可组成形式多样的单核、双核或多核的分子、离子。

1-1请写出硼族元素原子的价电子构型__________。

1-2写出硼酸与水反应的离子方程式______________________________________,并说明硼酸为几元酸__________。

1-3BF3为缺电子化合物,BF3与F-离子反应生成BF-4离子时,其反应类型为______________;分子中硼的杂化类型由_______变为_______。

1-4AlCl3和Al(Me)3在气相和液相以双聚体的形式存在,请分别画出其结构图。

第2题(10分)2018年我国科学家在化学键研究领域取得重大突破。

研究发现位于主族的碱土金属钙、锶和钡可以与CO形成稳定的羰基化合物,分子结构满足18电子规则,表现出了典型的过渡金属成键特性。

这一发现表明碱土金属或具有与一般认知相比更为丰富的化学性质。

2-1写出锶原子的最高占据原子轨道_______和最低空的原子轨道_______。

2-2写出锶和CO结合形成的中性单电子中心羰基化合物的化学式____________;CO与中心锶结合时的成键原子是______。

2-3CO能够与过渡金属或碱土金属形成稳定的羰基化合物是因为二者之间形成了_______________键。

2-4BF和CO互为等电子体,但是计算结果表明,BF分子中B-F键的键级约为1.6。

请写出BF中可能存在的Lewis共振式,根据杂化轨道理论指出结构中F原子的杂化类型。

C12A7(12CaO·7Al2O3)的研究进展

C12A7(12CaO·7Al2O3)的研究进展

Science &Technology Vision科技视界0引言C12A7(12CaO ·7Al 2O 3),。

1915Rankin Wright CaO Al 2O 3[1],Büssem Eitel 12CaO ·7Al 2O 3[2]。

C12A7,、,2080C12A7,,C12A7,,,,,,,。

1C12A7的结构C12A7(12CaO 7Al 2O 3)(6.0eV),,I4⎺3d, 1.199nm,,1415℃。

C12A7,。

C12A7,:Ca 24Al 28O 66,[Ca 24Al 28O 64]4++2O 2-,,12,+1/3,2,,,“”[3,4]。

0.4nm,0.1nm,,(OH -,O -,O 22-,O 2-,CI -,F -,H -Au -)[5-10]。

2C12A7的制备方法(1)C12A7,,。

C12A7,,500℃,,C12A7,[11]。

C12A7,,,1350℃,6h ,C12A7,,[6]。

C12A7,,80℃12h,1100℃6h,C12A7[12]。

(2)C12A7,(FZ)C12A7,C12A7,,,<0.3mm/h,,[13]。

(3)C12A7,C12A7(PLD),C12A7,,C12A7。

C12A7C12A7C12A7(12CaO ·7Al 2O 3)的研究进展夏维涛(省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室,宁夏大学,宁夏银川750021)【摘要】C12A7(12CaO ·7Al 2O 3)是一种宽带隙的半导体氧化物,在自然界广泛存在,在21世纪被人们开发出了一些新的用途。

文章总结了C12A7粉末、单晶、薄膜、电子化合物的制备,介绍了C12A7单晶、薄膜、电子化合物、超导体的导电性,总结了C12A7的催化性,包括粉末的催化性和电子化合物的催化性。

【关键词】C12A7;电子化合物;催化性中图分类号:TN355;G305文献标识码:ADOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2021.21.53【Abstract 】C12A7(12CaO·7Al 2O 3)is a type of broadband semi-conductive oxide,and widely exists in the nature.this review focuses on the synthesis of C12A7powder,single crystal,thin film,electride.The conductions of different type of C12A7were discussed.Catalytic properties including of both C12A7powder and electride are well reviewed.【Key words 】C12A7;Electride;Catalytic properties作者简介:夏维涛(1972—),男,汉族,宁夏盐池人,硕士研究生,主要从事透明导电氧化物及电子化合物的研究。

钛酸盐功能陶瓷的研究进展

钛酸盐功能陶瓷的研究进展

钙钛 矿 结构 ( O。 的 氧化 物 表现 出许 多有 趣 的物 AB )
理 现象 , 电性 和 磁 性 依 赖 于 A 位 和 B 位 阳 离 子 的性 其 质, 也依 赖 于 O 的化 学计 量 比。 理 想 的 A O。 钛矿 结 B 钙 构 为立 方结 构 ( 图 1 , 由一 系 列 共 有 的 氧 八 面体 排 见 )是 列 而成 , 氧八 面体 中心部 为 高价 、 半径 的 B位 离 子 , 小 如 钛、 、 、 、 等, 锡 锆 铌 钨 而在氧 八 面体 内 , 为低 价 、 则 大半径 、
● ^
目前 , 钛酸 盐 的制 备方 法主 要有 固相 烧结 法 、 械 力 机
化学 合成 法 、 共沉淀 法 、 溶胶 一凝 胶 法 、 热法 。 水
2 1 固 相 烧 结 法 .
固相烧 结法 采 用 Ti 和相 应 的金 属碳 酸 盐 或 金 属 O
氧化 物 为 组 分 , 加入 少 量 的 Mn 作 为 除 杂 剂 , 高 温 O 在 预 烧后 , 再加 热到 10 0 1 0 C, 以一定速 率 冷却 后 0 0。 并 5 使 其结 晶 , 即得到钛 酸 盐粉 。 固相烧 结 法烧结 温度 高 , 所
优异 的物 理 、 学和 光学 性 能 , 动 了 电子 科技 产业 的发 化 推 展 。研究 发现… , 钛酸 盐具 有 电学性 能 ( 电性 、 电性 、 介 压 热释 电性 、 电性 、 铁 正温 度 系 数 效 应 ) 光 学 性 能 ( 、 光催 化 性、 光致 变色性 、 折 变效应 )化 学性 能 ( 化 、 光 、 催 隔热 )生 、 物适 应性 等 , 是一 类极 具 研 究潜 力和 应 用 价 值 的 功能 陶 瓷 。此外 , 国钛 资源 的蕴 藏量 大 , 为钛 酸盐 工 业的发 我 亦 展 创造 了 绝 佳 机 会 。下 面 将 分 别介 绍 钛 酸 盐 陶 瓷 的结

功能材料与结构材料的区别

功能材料与结构材料的区别

功能材料与结构材料的区别功能材料具有除力学性能以外的其他物理性能的特殊材料。

功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能,特殊的物理、化学、生物学效应,能完成功能相互转化,主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料功能材料是新材料领域的核心,是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。

它涉及信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。

功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,还对我国相关传统产业的改造和升级,实现跨越式发展起着重要的促进作用。

功能材料种类繁多,用途广泛,正在形成一个规模宏大的高技术产业群,有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。

世界各国均十分重视功能材料的研发与应用,它已成为世界各国新材料研究发展的热点和重点,也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。

在全球新材料研究领域中,功能材料约占85 % 。

我国高技术(863)计划、国家重大基础研究[973]计划、国家自然科学基金项目中均安排了许多功能材料技术项目(约占新材料领域70%比例),并取得了大量研究成果。

新型功能材料国外发展现状当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破,诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等正处于日新月异的发展之中,发展功能材料技术正在成为一些发达国家强化其经济及军事优势的重要手段。

超导材料以NbTi、Nb3Sn为代表的实用超导材料已实现了商品化,在核磁共振人体成像(NMRI)、超导磁体及大型加速器磁体等多个领域获得了应用;SQUID作为超导体弱电应用的典范已在微弱电磁信号测量方面起到了重要作用,其灵敏度是其它任何非超导的装置无法达到的。

但是,由于常规低温超导体的临界温度太低,必须在昂贵复杂的液氦(4.2K)系统中使用,因而严重地限制了低温超导应用的发展。

华科创智:新材料独角兽锻造“屏”实力

华科创智:新材料独角兽锻造“屏”实力

华科创智:新材料独角兽锻造“屏”实力
孙媛媛
【期刊名称】《小康》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】基于“新一代人机交互的关键材料”纳米银的核心技术,华科创智在智慧显示上积极布局,在智慧教育、智慧办公、智慧医疗、智慧党建、智能家居等领域打造出一批出色的智慧屏显产品。

目前手机触摸屏的主流材料是ITO(氧化铟锡),此材料难以满足用户对触控设备大尺寸、柔性化的需求,而纳米银材料具有可折绕、低阻抗、生产成本低等优势,在大屏、超大屏时代,超大尺寸电容屏渗透率提升,纳米银材料将获得蓬勃发展。

【总页数】2页(P38-39)
【作者】孙媛媛
【作者单位】《小康》·中国小康网
【正文语种】中文
【中图分类】TB3
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纳米二氧化钛的应用研究进展

纳米二氧化钛的应用研究进展
20世纪70年代开发了二氧化钛的光催化技 术,在解决环境问题方面效果显著,纳米TiO2是当 前最具开发潜力的绿色环保型催化剂。随着经济的 发展,污染严重、水资源短缺,水污染更加速了水资 源的短缺,水污染已成我国南方城市缺水的一个重 要原因。目前,在废水净化处理方面,高效、快速、无 毒、无二次污染的TiO2基光催化方法应用很多,且 越来越受到重视。这种方法可降解几乎各种废水, 如,农药废水,染料废水,含氟里昂、表面活性剂、含 重金属废水,含油废水等,且反应速度快,能耗低,不 会带来二次污染。近年来,空气污染方面,挥发性有 机物的影响也日益严重,用TiO2光催化降解法效果 显著。它可以在比较温和的条件下将挥发性有机物 降解为水、二氧化碳等小分子,效率高、成本低,且 TiOz可长时间使用。用二氧化钛作光催化剂时,还 可以轻易地将极难分解的有机物降解;还能作为添
太阳光中的紫外线波长短,蕴含着很强的能量, 因而破坏力巨大,人体长时间接受紫外线照射,会使 皮肤受到伤害,轻者晒伤皮肤,重者产生炎症乃至皮 肤癌。纳米二氧化钛除了能透过可见光,还对紫外 线有反射、散射和吸收作用。实验已经证明,纳米二 氧化钛对紫外线有阻隔作用,在中波区以吸收为主, 在长波区以散射为主。对纳米二氧化钛来说,粒径 为10 nm〜60 nm屏蔽紫外线的效果最佳,因此添 加到化妆品中的纳米二氧化钛要求粒径就处在这个 范围,另外,纳米二氧化钛的分散性、透明性等性能 对屏蔽紫外线也有一些影响。纳米二氧化钛没有毒 性、性质稳定,不会对皮肤造成刺激,添加到化妆品 中防晒效果良好[⑶。纳米二氧化钛的优良特性,使 其在化妆品行业中广泛应用,很受青睐,潜力巨大。 2.4光催化降解污染物
1纳米材料的结构及性质
1.1化学反应性质 纳米材料的粒径为纳米级,性质非常活泼,有很

刘大刚:拉开天然高分子应用的序幕

刘大刚:拉开天然高分子应用的序幕

刘大刚:拉开天然高分子应用的序幕作者:暂无来源:《科学中国人》 2016年第1期本刊记者严永红专家简介:刘大刚,南京信息工程大学环境科学与工程学院化学系教授、博士生导师。

现从事环境友好高分子纳米材料研究。

1978年出生于河南省固始县。

2004年师从张俐娜院士开展天然高分子研究;2007年武汉大学高分子化学与物理专业博士毕业,2008至2010年在美国路易斯安娜州立大学可再生资源系从事博士后研究。

2011年被南京信息工程大学以环境材料学科带头人引进。

先后主持国家自然科学基金、教育部留学回国人员科研启动基金10余项。

至今发表期刊论文40余篇,近5年据Google scholar统计论文被引用近800次。

专利20余项,先后获江苏省六大人才高峰、中青年学术带头人以及中国环境学会青年科技奖等荣誉。

能源的消耗利用,极大地改善了人类物质生活,同时也让环境污染问题迫在眉睫。

近年来,具有良好的再生性和环境友好性,作为可以替代传统化石能源而又在自然界中普遍存在的天然高分子被广泛关注。

依照天然高分子的结构属性,改性修饰或者纳米化研制开发出适合于人类可持续发展的、无毒害、易降解的高分子材料,成为了当今全球节能环保领域重要的研究方向。

“能源问题势必会引起环境问题,把自然界中的生物质作为一种能量,通过循环使之得以释放,可以极大地减少对化石能源的依赖性,同时也不会对环境造成不良影响。

”南京信息工程大学环境科学与工程学院化学系教授刘大刚如此认为。

田野里走出来的材料工作者出生于20世纪70年代末的刘大刚成长于革命老区大别山脚下,自小玩耍于山间田野,一束花草、一颗粒石、一只甲壳虫……都可以让他玩得不亦乐乎。

因历史原因,当地十分贫困,食不裹腹并不罕见。

在此等生活条件下,读书成为一种奢侈。

他的爷爷是以前的私塾先生,在当地算得上知识分子,“家里的教育传承还可以”,因此,刘大刚才能一路从小学、中学读到大学,最终成长为一个前线教育工作者,科研人员。

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3.6 m
[ 10 1]
(101) (101)
(004)
[001]
{001}
dissolving
recrystallizing
{101}
growing
titanate nanowires
anatase nucleus
truncated octahedral bipyramid seeds
bipyramid
TiO2 nanotubes
Na2Ti3O7 + H2O TiO2 (nanotubes)
SEM images of raw material Na2Ti3O7 (a) together with product containing lots of nanotubes (b) low magnification and (c) high magnification. (Wei et al., Solid State Commu., 2005, 133, 493)
TiO2 (titanate) nanotubes/nanowires/nanosheets
TiO2 + NaOH (10M) Na2Ti3O7 H2Ti3O7 TiO2 (anatase) (Kasuga’s method, Langmuir, 1998, 14, 3160 )
TiO2 + NaOH (10M) Na2Ti3O7
前驱体H2Ti3O7纳米管的合成与表征
111

121
rutile
f
calcined at 600 C
e
10.9
9.6
Pure brookite phase
d
c
8.8
b a
7.6 6.0
60
20
30
40
2 theta / deg.
50
XRD patterns of products at 200 C for 24 h under different pH values.
ing l l o r
exfoliating
nanotubes
sp
Layered structure
sheets
itt ing
Nanowires/nanobelts
Scheme A possible mechanism for the formation of 1D nanostructural
nanotubes/nanowires/nanobelts.
NaOH conc. > 15 M, small size nanomaterials TiO Ti2O3 TiN TiB2 TiAl
+ NaOH → Na2Ti3O7 → H2Ti2O7
Brookite TiO2 nanotubes
Large TiO2 bipyramids
Titanate nanomaterials (前驱体)
2. Anatase TiO2 Bipyramids
(a)
(200) (310)
(b)
(110)
(312) (602) (113)
(112)
(204) (020)
(422)
5
15
25
35
2 theta / deg.
45
55
65
500 nm
(c)
[010]
(d)
[1 0 0
500 nm
]
XRD pattern (a) SEM image (b), and TEM images (c, d) of precursor synthesized at 200 C for 72 h.
pH=5.6
(a)
pH=7.0
(b)
1 m
100 nm
pH=7.9
(c)
pH=9.4
(d)
100 nm
100 nm
pH=10.5
(e)
pH=11
(f)
SEM images of products synthesized at 200 C for 48 h under different pH values.
500 nm
2 m
100 nm
1 m
光折射率 anatase 2.52 diamond 2.42
(a)
0.352 nm
(b)
0.48 nm
0n 60
m
500 nm
TEM images of product synthesized at 200 C for 48 h under a pH value of 10.5.
前驱体H2Ti3O7纳米线的合成与表征
titanate

(f)
11
(e)
10.5
(d)
Pure anatase phase
9.4
(c)
7.9
(b)
7.0
(a)
5.6
5 15 25 35
2 theta / deg.
45
55
65
XRD patterns of the products synthesized at 200 C for 48 h under different pH values.
K2Ti8O17 Na2Ti3O7 Zig arrangement
Na2CO3 + TiO2
1000 ℃
Dye-sensitized solar cells
H+
Na2Ti3O7
100 ℃
H2Ti3O7
Biosensors Lithium-ion Batteries Zn2Ti3O8 Li2ZnTi3O8 Li2CoTi3O8 Li2MgTi3O8 Li2CuTi3O8
(a)
(b)
0.256 nm 2 nm
(c)
111
0.481 nm 0.601 nm
(d) (d)
220
111
-
2 nm
Figure 3. TEM images of Zn2Ti3O8 nanowires obtained at the calcined temperatures of a) and b) 500, c) and d) 650 ℃, respectively.
titanate
Na+ or H+
releasing Na+ or H+
O2+
brookite
Scheme 1 A possible model for the transformation of titanate nanotubes to brookite TiO2 nanotubes. (Wei et al., Chem Comuun., 2008, 3657)
在水热条件下纳米线溶解成锐钛矿晶核 据报道,锐钛矿成核为切去尖头的八面体结构 {001}晶面的表面能是{101}晶面的表面能的1.4倍
A possible model for the formation of large anatase TiO2 bipyramid. (Wei et al., J Cry Growth, 2010, 312, 213)
nanotubes
TiO2-B nanowires
(a)
(b)
(a)
0.31 nm
(b)
Ti
200 100
O
-101
Na
Ti
Cu
Cu
20 µm
1 µm
200 nm
Energy / KeV
(c)
(d)
(c)
0.62 nm
200 400
(d)
Ti
0.33 nm
O Ti Cu Cu
20 µm
2 µm
20 nm
02 2
XRD patterns of (a) raw material Na2Ti3O7 and (b) product containing lots of nanotubes. (▽ TiO2)
TiO2 nanowires
Na2Ti3O7 + H2O TiO2 (nanowires)
SEM and TEM images of raw material Na2Ti3O7 (a) together with product containing lots of nanowires (Wei et al., Chem. Phys. Lett., 2004, 400, 231)
Nanotubes/nanowires
NaOH + TiO2 nanotubes nanowires anatase TiO2 brookite TiO2 rutile TiO2 TiO2-B
层状结构的钛酸盐 (合成/前驱体)
Dye-sensitized solar cells Lithium-ion Batteries
(a)
(b)
(c)
(d)
Highly crystalline
50 nm
SEM (a, b) and TEM (c, d) images of the brookite nanotubes synthesized at 200 C for 24 h under pH = 10.9.
首次合成纯相板钛矿纳米管
(a)
(b)
28 0.
nm 1. 0 nm
cross section
100 nm
(a)
no na be tu
111
(b)



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