杨修春
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崔晓琳
,
任鹏
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崔苗苗
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段永胜
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陈冠方
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.01.028
钛及钛合金由于具有良好的力学、生物学性能,已成为良好的骨修复和替换材料。为了改善钛的生物活性,首先采用两步电化学阳极氧化法对金属纯钛进行表面改性,即使之表面形成多孔纳米结构,然后对样品进行不同的后处理,如450℃热处理,NaOH 处理,NaOH-CaCl2处理,最后将后处理样品浸泡在人体模拟液(SBF)中,研究磷灰石在样品表面的生长情况。采用X射线衍射(XRD)、带能量散射谱(EDS)的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等对生成的磷灰石的物相、形貌、元素组成等进行表征。结果表明,非晶 TiO2纳米管阵列不能诱导磷灰石在其表面生成,而经450℃退火处理后形成的结晶良好的锐钛矿相 TiO2纳米管阵列具有一定生物活性,即可诱导部分磷灰石颗粒在其表面生成。进一步经NaOH-CaCl2溶液后处理可加速羟基磷灰石在样品表面的形成速度,样品在模拟体液(SBF)中浸泡8 d后,表面生成的磷灰石厚度约为5μm,磷灰石层是由大量球形颗粒堆积而成的,而球形颗粒是由无数纳米薄片组成的花状结构。
关键词:
两步阳极氧化
,
TiO2 纳米管阵列
,
后处理
,
磷灰石
马宗敏
,
谢艳娜
,
石云波
,
唐军
,
张欢
,
王芳
,
赵敏
,
曲章
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刘俊
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.011
详细调研了新型TiO2纳米管在国内外的研究现状，根据阳极氧化法制备纳米管的电解液成分发展历程，重点介绍了在不同电解液体系中制备TiO2纳米管阵列的具体条件，并对其所生成TiO2纳米管的形貌和结构进行了比较。同时详细叙述了TiO2纳米管在染料敏化太阳能电池、光催化剂、传感器、超级电容器等领域的应用情况，并针对TiO2纳米管带隙窄、光催化率低等问题，通过改变制备条件、贵金属沉积、复合半导体、离子掺杂等方法对TiO2纳米管进行改性，提高TiO2纳米管性能。介绍了其在相应领域改性的研究进展。研究表明，经过修饰的TiO2纳米管，其光电特性、催化特性、传感特性及灵敏度和稳定性等都得到了一定的改善。最后提出了目前存在的问题，展望了TiO2纳米管应用的发展趋势。
关键词:
TiO2 纳米管阵列
,
阳极氧化
,
改性应用
,
太阳能电池
,
传感器
崔丽华
,
王岩
,
舒霞
,
崔接武
,
张勇
,
吴玉程
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160418.002
采用水热法在阳极氧化的TiO2纳米管阵列上修饰 MnO2,制备 MnO2/TiO2复合物电极,并组装为对称超级电容器。利用 FESEM、TEM、XPS和电化学工作站对样品的表面形貌、元素价态和电化学性能进行表征。结果表明：MnO2以纳米颗粒形态均匀分布在TiO2纳米管阵列管口和内部,充放电电流密度在1 A/g下时,比电容为429.3 F/g,经5000次循环后的电容保持率为82.4%。MnO2/TiO2对称超级电容器在电流密度5 A/g 下充放电比电容为39.9 F/g,经5000次循环后的电容保持率为91.5%；功率密度400 W/kg 下,能量密度为18.98 Wh/kg。阳极氧化的TiO2纳米管阵列既可做 MnO2的载体,基底Ti又可做集流体,减轻了超级电容器的质量,为制备超级电容器提供了一种思路。
关键词:
TiO2 纳米管阵列
,
MnO2/TiO2 复合物
,
电极材料
,
电化学性能
,
超级电容器
