五种二元过渡金属氧化物界面上的相互作用、非晶相结构及催化性能(Ⅰ)界面非晶相分散作用及体相晶相剩余率的提出

无机材料学报, 2003, 18(2): 385-392. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2003.02.022

五种二元过渡金属氧化物界面上的相互作用、非晶相结构及催化性能(Ⅰ)界面非晶相分散作用及体相晶相剩余率的提出

王智民 ^1, , 李丽 ^2, , 韩基新 ^3, , 韩维屏 ^4,

1.黑龙江大学化学化工学院,哈尔滨,150080

2.黑龙江大学化学化工学院,哈尔滨,150080

3.黑龙江大学化学化工学院,哈尔滨,150080

4.哈尔滨师范大学,表面化学研究所,哈尔滨,150080

基金项目: 国家自然科学基金(2860018) 黑龙江省自然科学基金(E9919,E9515)

关键词：二元过渡金属氧化物界面结构 , 非晶相界面的分散阈值 , 体相晶相剩余率 , 表征(XRD,BET,FT-IR)

Interaction, Non-crystalline Structure and Catalysis Property on the Interface of Five Binary Transition Metal Oxides (Ⅰ) Suggestion of Interface Non-crystalline Dispersion and Bulk Crystal Residual Ratio

通过固相热反应,以十种不同的配比和不同的焙烧制度,在MoO3中分别掺杂Fe2O3、V2O5、TiO2(锐钛矿型)、WO3和ZrO2,制得五种二元氧化物的系列试样.应用XRD、BET、FT-IR、DSC、半导体气敏特性和催化反应探针等表征技术,较系统地研究了这些组分氧化物形成二元氧化物时界面的非晶相分散结构及催化性能,并提出了相应的亚单层的非晶相分散模型.本文首先报道应用XRD,FT-IR和BET表征界面的非晶相分散.研究结果发现,各个组分氧化物的表面大小不同,但每一对组分氧化物在相互掺杂时,在界面上发生了组分氧化物的亚单分子层(meta-monolayer)的非晶相分散以及某些表面化学反应,前者的非晶相含量具有本征性的分散阈值,后者则生成新的化学物种.根据BET比表面积,求算了各组分氧化物在不同二元氧化物中每100m2的不同的非晶相分散阈值.XRD晶相定量分析和FT-IR差谱法(the differential spectra method)联合证明了非晶相新物种的存在,首次发现非晶相新物种的IR特征吸收峰与分子键价结构的关联.

参考文献

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