导读:本文包含了插层化合物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:化合物,层状,石墨,结构,铵盐,负极,金属。
插层化合物论文文献综述
余志[1]（2019）在《胺插层辅助剥离过渡金属磷硫化合物及其电催化性能研究》一文中研究指出二维纳米材料的制备及其结构调控是近年来纳米材料研究中的热点。二维材料,即在叁维空间中的某一个维度被降低至原子尺度后的材料。目前所知的二维材料的种类众多,包括石墨烯、黑磷、过渡金属硫属化合物、金属磷硫化合物等。虽然存在具有普适性的方法(如机械剥离、锂插层、液相超声剥离、气相沉积法等)来制备这些材料的二维结构,但是由于不同材料之间存在一定的差异性,同一种方法处理各种材料所得到的效果会有所差别,并且不同方法具有一定的适用范围,因此对各种材料尝试不同的方法有利于发展新型高效的制备手段。由于二维材料在某一个维度被降低至原子极限,电子被限制在二维尺度上,这类材料通常表现出与块材不同的物理、化学性能。正因为如此,二维材料在各种领域中有着十分广泛而独特的应用前景,例如催化、电子工业、光电器件、传感器、能源存储与转化等等。同时,二维材料有着较高的比表面积,可以暴露出更多的活性位点及表面原子,使其具有很好的表面可调控性,所以它们非常适合用来作为结构调控的模板以探究和优化其独特的性能。本论文选取了最近兴起的新型层状材料一一金属磷硫化合物中的典型代表材料FePS3作为研究对象,发展了一种新型胺插层辅助液相剥离手段来获得FePS3纳米片,并且同时实现了对其结构的定向调控,最终实现了电催化析氢的性能优化。本论文的主要内容包括以下两点:1.发展了一种胺插层辅助超声剥离的手段来剥离FePS3,仅通过室温搅拌即可将正丙胺插入FePS3层间,并且改变插层的时间可以调节胺插层的程度,随后进行短时间的超声剥离就可以得到尺寸为1～4μm左右、厚度为6nm左右的多层FePS3纳米片,部分纳米片的尺寸可以达到10 μm以上。同时还能将该方法推广至其他相似的叁元材料如MnPS3等;2.通过改变胺插层的反应温度,可以实现对得到的FePS3纳米片中的金属价态、化学组分和结晶性方面的定向调控。随着反应温度的升高,Fe3+/Fe2+的比例升高,硫原子逐渐缺失,同时样品的结晶性逐渐变差。通过这些因素共同作用来优化FePS3纳米片的导电性,从而进一步调控了其电催化析氢性能,使得在-10 mA/m2下的过电位降低了 147 mV,塔菲尔斜率从139 mV dec-1降低到了94 mV dec-1。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01）
王定[2]（2018）在《长链有机化合物插层高岭石及其机理研究》一文中研究指出充分运用矿物学、矿物材料学、晶体化学等理论知识,提升了甲醇接枝高岭石的制备效率,表征了反应温度对高岭石/辛基叁甲基氯化铵插层复合物的插层过程及液相剥离过程中的形貌变化。利用固态反应将线性短链季铵盐插入高岭石层间,并将该反应过程与其对应的液相插层反应对比研究,探讨了季铵盐改性高岭石的形成机理及影响因素。此外,制备了一系列高岭石/脂肪酸插层复合物,表征了产物的基本性能,对比季铵盐插层反应分析了其形成机理。以高岭石/二甲基亚砜插层复合物为前驱体,缩短了甲氧基接枝高岭石的制备时间,并借助X射线衍射及红外光谱探讨了产物结构及后续置换反应。实验结果显示,通过降低制备过程中的固液比(高岭石/二甲基亚砜插层复合物:甲醇),可将制备时间缩短一半以上。降低固液比并借助搅拌有利于高岭石片层发生弹性形变,移除层间的预插层剂分子,从而加速甲醇接枝到高岭石层间。利用多组实验对比,确定了最佳固液比为1:50。所得产物为中间态甲氧基接枝高岭石,因为其层间距为0.86 nm至1.08 nm之间任意值,这是由于甲氧基接枝高岭石层间含有甲醇分子和水分子。层间甲醇分子的存在可能是由于溶液中存在过量甲醇分子,导致进入层间的部分甲醇分子驻留。水分子的存在则可能来源于反应过程或者从空气中吸附。分析发现,高岭石片层与甲醇分子和水分子以氢键结合,但氢键作用力较弱。实验过程中,中间态甲氧基接枝高岭石可用于后续置换反应,而不会对产物结构产生影响。以甲氧基接枝高岭石为预插层体,利用置换反应将辛基叁甲基氯化铵插入高岭石层间,通过X射线衍射、傅里叶红外光谱、热重-差热分析及扫描电子显微镜研究了反应温度对季铵盐插层复合物结构、热行为及形貌的影响。在X射线衍射分析的基础上,结合季铵盐离子立体构型、大小和形状,计算出了辛基叁甲基氯化铵离子在高岭石层间以石蜡型倾斜双层形式排列。反应温度的变化未对排列方式产生影响,仅改变了季铵盐离子与高岭石片层接触角。通过红外光谱分析,进一步探讨了层间季铵盐离子四种构型的变化趋势,基于这些变化趋势作者认为最终产物的分子环境仍为类固态并推算出了插层复合物的结构模型。采用热重-差热分析,将插层复合物的热分解过程分为四个阶段,并对插层复合物的疏水性能、热稳定性及层间季铵盐离子堆积密度随反应温度的变化进行了分析。扫描电镜照片显示插层复合物的纳米卷产率与反应温度密切相关,总体呈现出先升后降的趋势。综合分析指出形貌变化是由层间季铵盐离子的堆积密度引起的。对高岭石纳米卷产率进行统计得出纳米卷的最佳制备温度为70℃。利用固态反应将线性短链季铵盐插入甲氧基接枝高岭石层间。结果显示,丁基叁甲基氯化铵和己基叁甲基溴化铵可通过固相反应插入高岭石层间,但长链季铵盐离子(C_nH_(2n+1)N(CH_3)_3~+,n≥8)则不能。这是由于季铵盐离子主要通过离子-偶极作用力进入甲氧基接枝高岭石层间,而较长链之间相互作用产生的空间位阻则阻碍了插层过程。在固相反应中,从空气中吸附的水分子至关重要,而在液相反应中,溶液pH值与电荷分布也会影响反应进行。除水分含量较低外,固态反应产物与对应的液相插层反应产物的结构、热行为等性质基本一致。以甲氧基接枝高岭石为中间体将线性长链脂肪酸插入高岭石层间。经脂肪酸插层后,插层复合物层间距随羧酸链长线性增加,并在二十八酸做插层剂时达到7.36 nm。插层剂在甲氧基接枝高岭石层间以倾斜双层形式排布,并以两种形式存在:羧酸离子和羧酸分子。羧酸离子经离子-偶极作用进入高岭石层间,而羧酸分子则通过夹带作用进入。反应溶液pH值变化可影响层间脂肪酸的解离程度,进而影响层间羧酸离子和羧酸分子的比例,在X射线衍射图谱中表现为特征峰小范围内移动。分析显示,仅羧酸官能团一端与铝氧面相互作用,这种结构对高岭石层间作用力破坏有限,宏观反应为高岭石/脂肪酸插层复合物形貌仍以片状为主。(本文来源于《中国矿业大学(北京)》期刊2018-04-01）
黄振萍,王竹锟,吴正颖,李晓伟[3]（2017）在《FeCl_3/石墨插层化合物的制备及储锂性能研究》一文中研究指出以无水氯化铁和鳞片石墨为原料,采用熔盐法制备了FeCl_3/石墨插层化合物(FeCl_3-GIC),使用X-射线衍射仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪等研究了材料的组成结构;以所得的插层化合物为电极材料组装成扣式锂离子半电池,测试了其电化学储锂性能。实验结果表明:FeCl_3与石墨形成了二阶FeCl_3-GIC插层化合物,部分Fe~(3+)转变成了叁氧化二铁。FeCl_3-GIC化合物用作锂离子电池负极材料时,在50 mA/g电流密度下,首次放电容量达到1220mAh/g,200 mA/g电流密度下循环100次后容量还能保持在355 mAh/g。FeCl_3-GIC化合物表现出良好的储锂性能,可以作为锂离子电池负极材料来使用。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2017年12期）
谭俊华,彭军辉[4]（2018）在《新型石墨插层化合物HfC_2结构与性质的第一性原理研究》一文中研究指出在高压下,预测一种新型石墨插层化合物HfC_2.采用第一性原理方法对其在0 GPa下的结构和性质进行研究,分别采用GGA-PBESOL、GGA-PW91和LDA方法进行结构优化,得到的晶体学数据基本相同.弹性常数和声子谱计算证实其力学和晶格动力学稳定性,表明HfC_2在0 GPa下能够稳定存在.采用GGA-PBESOL方法计算得到HfC_2的体模量和剪切模量达到265 GPa和118 GPa,Pugh比k<0.57,是一种具有高体模量的韧性材料.HfC_2存在C-C、Hf-C共价作用,且具有金属特性和特殊层状结构,是其具有高体模量和韧性的原因.最后,对HfC_2在0~500 GPa内的键长、体模量、剪切模量、k值等进行研究,探索其力学性质随压力变化的规律.(本文来源于《计算物理》期刊2018年05期）
黄磊[5]（2017）在《二硫化钼插层化合物的制备及电化学性能研究》一文中研究指出在过去的二十多年中,锂离子电池由于具有高能量密度以及长循环寿命的特点,已经在人们日常生活中的便携式电子器件以及电动汽车中得到了广泛的应用。但是由于锂资源在地壳中的储量并不丰富,导致锂离子电池的价格逐年上涨,因此开发一种新型储能器件,来作为锂离子电池的替补品,显得十分的必要。钠离子电池由于钠资源在地壳中广泛存在,成本低廉,且具有与锂离子电池类似的工作原理,从而引起了人们的广泛关注。然而,由于钠离子相比锂离子具有更大的离子半径,在电化学反应过程中会造成很大的体积应变,从而导致材料的性能产生很快的衰减。因此开发高性能钠离子电池电极材料依旧存在挑战。本文以二硫化钼为研究对象,设计合成了两种二硫化钼插层化合物,通过现代测试技术对其结构、形貌等特征进行表征,并研究了这两种材料作为钠离子电池嵌入型负极材料的电化学性能。主要研究内容及结果如下:(1)以水热法制备的二硫化钼为原料,在甲醇溶液中进行二次溶剂热得到甲基插层的二硫化钼;在苯胺与水的混合溶液中对二硫化钼进行二次水热,得到了苯胺插层二硫化钼。通过X射线衍射、BET比表面积、扫描显微镜等表征手段,分析了二硫化钼插层化合物和原始二硫化钼结构之间的差异。(2)将原始的二硫化钼和得到的二硫化钼插层化合物分别组装钠离子电池,在0.6–3 V的电压区间内,对材料的电化学性能进行表征。测试的结果表明,二硫化钼插层化合物具有明显优于原始二硫化钼的电化学性能。在1 A/g的电流密度下,可以发现原始二硫化钼在经历500圈循环之后,容量保持仅为29 mAh/g,而甲基插层二硫化钼和苯胺插层二硫化钼都能够保持更高的容量,分别为79和85 mAh/g。倍率测试的结果也显示,在5 A/g的大电流密度下,原始二硫化钼的容量仅为17 mAh/g,而甲基插层二硫化钼和苯胺插层二硫化钼的容量则分别可以达到69和72 mAh/g。(3)二硫化钼插层化合物更加优异的电化学性能可以归结于其更高的比表面积和更大层间间距,既可以保证钠离子在其层内快速的嵌入和脱出,呈现出赝电容的性质之外,较大的层间间距还能缓解结构变化,保持层状结构稳定,提供更长的循环寿命。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-05-01）
Muhammad,Umer,Farooq,Sajid,Butt,高克玮,孙喜贵,庞晓露[6]（2016）在《纳米ZnTe插层对Cu_(2-x)Se硫属化合物热电性能的增强效应（英文）》一文中研究指出由于具有复杂的晶体结构和超离子导体行为,金属硫属化合物特别是Cu2-xSe在热电领域得到了广泛的关注.本文报道了一种简单易行的提高热电效率的方法:在基体材料Cu2-xSe中添加纳米Zn Te插层,用来提高Cu2-xSe材料的热电性能.实验结果表明,Cu2-xSe-Zn Te复合材料的电导率提高了32%,电导率的增加牺牲了塞贝克系数,导致复合材料的功率因子稍微低于纯Cu2-xSe基体材料;第二相的引入抑制了晶格热扩散,使得Cu2-xSe-Zn Te复合材料的热导率降低了34%.由此可知,适中的功率因子和较低的热导率致使含有10 wt.%Zn Te的Cu2-xSe-Zn Te复合材料在中温条件(750 K)下的z T值提高至0.40,相比于纯Cu2-xSe基体材料该数值提高了40%.因此,向Cu2-xSe材料中添加纳米Zn Te插层,是提高Cu2-xSe基材料热电性能的一个有效途径.(本文来源于《Science China Materials》期刊2016年02期）
刘琴,刘道彬,何群,项婷,Adnan,Khalil[7]（2015）在《基于层状过渡金属氧族化合物原位插层结构的研究进展》一文中研究指出利用客体插层剂原位插层到二维层状材料,不仅能够在原子尺度上实现对材料电子结构和本征物理性质的调控,提高材料的载流子浓度、迁移率、磁学、光学和热学等物理性质,而且还有望拓展其在光电子器件、能源存储与转化以及光电催化等方面的应用.近年来,探索合适的方法制备具有不同类型和功能的二维插层新结构已逐渐成为材料科学、物理、化学等领域的研究热点.由于独特的电子结构和优异的性能,二维层状过渡金属氧族化合物材料作为插层主体的插层结构受到了研究人员的广泛关注.本文选取过渡金属氧族化合物为对象,综述了不同种类插层剂原位插层合成方法(如碱金属插层、非碱金属原子插层、聚合物插层、有机小分子插层、还原氧化石墨烯插层),提出了通过系列方法影响层间作用力以及利用晶体各向异性等工艺来实现新型插层结构的原位合成策略,并展望了新型插层材料在电、磁、光、热、锂电、催化等众多领域的潜在应用前景.(本文来源于《化学学报》期刊2015年09期）
周璇[8]（2015）在《掺杂、插层硫族化合物的制备及其物性研究》一文中研究指出近年来随着石墨烯研究热潮的掀起,过渡族金属二硫属化物(TMDCs)因其在光、电、机械、化学以及热等方面具有的独特性质也引起了科研工作者的兴趣。二硫化钼和二碲化钨是该体系的两种典型代表物质,其中,二硫化钼具有类似石墨烯的结构和性能,在克服零带隙石墨烯的缺点的同时,依然有石墨烯的很多优点,从而在场效应晶体管、传感器、电致发光、电存储等众多领域有广阔的应用前景；而二碲化钨具有与二硫化钼类似的层状结构,最近报道称其在60T下仍具有不饱和的巨大的磁电阻效应,这是继TMDCs中被普遍研究的CDW态和超导态之外的又一独特性质,迅速激起了人们对WTe2材料的研究热情。在二硫化钼和二碲化钨这样的层状体系中进行高浓度掺杂或者在层间插层,可使其物理性质发生了巨大的改变,激发出优异的物理性能。本论文的主要研究内容如下：1.通过水溶液法制备了掺锰二硫化钼粉末,并利用XRD、SEM和拉曼对其进行表征,锰的掺杂使得二硫化钼层内原子距离缩小而层间距离扩大。2.以二硫化钼为钼源、硫化锰为锰源,通过固相反应法得到了名义掺杂为0.05-0.5的一系列样品,随着掺杂量的提高,样品的晶格常数a和c都呈现增大的趋势；更换原料,以钼单质和锰单质为初始反应物,获得了呈花瓣状的Mn0.05Mo0.95S2多晶样品,SEM分析显示样品是由尺寸从200nnm到10μmm大小不等的六边形晶粒组成。3.利用激光脉冲沉积系统制备出了掺锰的二硫化钼薄膜,提高氧分压有利于薄膜的结晶,并根据M003薄膜吸收度的测定,计算得到了不同氧分压下生长的M003薄膜的禁带宽度。4.利用CVT法制备出了尖叶状的Fe0.28MoS2单晶样品,实验结果表明调节石英管的长度及其在钢玉管中的位置可以控制单晶的生长,晶体的生长速率和生长模式都与沉积温度有很大的关系；以MoSSe为例,比较了固相反应法和CVT法生长单晶的情况,结果表明CVT法在制备TMDCs材料大块单晶样品方面具有优势。5.探索了Fe掺杂对WTe2单晶R-T以及MR-T行为的影响,发现Fe的掺杂不仅能够提高样品的质量,还可以提高样品的XMR到4倍以上；Ta, Re和Ir的掺杂对WTe2的XMR有不同程度的抑制作用,其中Ta掺杂的抑制作用相对较小,而Re和Ir的掺杂导致XMR降低至3%以下,这为WTe2带隙的调节给出了有益的建议。(本文来源于《东南大学》期刊2015-06-30）
王建广[9]（2015）在《层状钙钛矿结构化合物合成、插层剥离及性能研究》一文中研究指出层状钙钛矿结构化合物一般是由四方或六方钙钛矿层与岩盐层交替排列构成,这种结构既有可能在A、B格位上进行元素取代,也可以在层间插层,因而可以拓展钙钛矿结构相关化合物应用范围,目前在巨磁阻、光催化、光致发光、气体传感器等领域受到广泛关注。本文合成了叁种已知结构的层状钙钛矿结构化合物,研究了其插层剥离的工艺及掺杂后的发光、湿敏性能。采用高温固相法合成了组成为K(K_(1.5)Eu_(0.5))Ta_3O_(10)的Dion-Jacobson(D-J型)层状钙钛矿结构化合物,研究了通过微波辅助法进行插层剥离反应的优化条件,在该条件下进行插层剥离能明显缩短反应的时间,得到比较规整的片层材料。利用K(K_(1.5)Eu_(0.5))Ta_3O_(10)粉体进行湿敏性能测试,结果表明,全湿范围内,灵敏度曲线有着较大的改变量及较好的线性度。样品在11%RH和85%RH湿度氛围之间切换时,响应和恢复时间分别为6 s和2 s,表现了快速的响应恢复特性;在全湿范围内的湿滞约为7%RH;该湿敏传感器在60天内进行的长期稳定性测试,其灵敏度基本保持不变,表现了良好的长期稳定性。研究了六方层状钙钛矿结构化合物中离子取代可行性。按照文献报道,采用柠檬酸盐法合成了六方层状钙钛矿结构化合物La_2Ca_2MnO_7和La_4Ba_(2.6)Ca_(2.4)Mn_4O_(19)。对La_4Ba_(2.6)Ca_(2.4)Mn_4O_(19)进行了元素取代,结果表明,对B位元素的取代比较困难,对A位元素可以进行适量取代。对La_4Ba_(2.6)Ca_(2.4)Mn_4O_(19):x%Eu~(3+)样品进行发光性能研究,其唯一发射峰位于617 nm处,发光具有良好的单色性;对La_2Ca_2MnO_7进行了插层剥离的探索,发现质子交换过程可以在弱酸条件下发生。(本文来源于《天津理工大学》期刊2015-06-01）
杨超[10]（2015）在《纳米薄膜及其过渡金属插层化合物的电子性质》一文中研究指出二维纳米材料具有很多特别的性质,例如石墨烯优良的载流子迁移率和机械性能、硒化铁的超导电性等。二维纳米材料的结构多种多样,例如六边形的二硫化钼、五边形的石墨烯、四边形的T型石墨烯、叁边形的硅化二铜等,它们的电子结构也各不相同,从半导体到半金属到金属。人们研究发现把二维材料堆成叁维材料,并在层间插入原子或分子构成层间化合物,可以获得独特的性质,例如六碳化钙的超导电性、碳泡沫石墨烯优良的光学性质等。特别的,层间化合物中还存在叁维的半金属材料。这些优异的性质具有极高的应用价值,因而引起了人们广泛关注。论文共分五章。第一章,我们首先介绍了二维材料优良的性质,例如石墨烯的线性色散关系、硒化铁的超导电性,然后介绍了不同结构二维纳米材料的电子性质,如二硫化钼、五边形的石墨烯等。接着介绍了一些叁维材料的研究情况,例如基于石墨烯的碳泡沫结构和石墨层间化合物六碳化钙的性质等。最后介绍了叁维半金属材料的一些性质,例如铋化钠的叁维Dirac点、砷化镉的超导电性等。第二章我们介绍了第一性原理理论计算方法。第叁章我们研究了四边形二维碳化硅多样性的电子结构以及独特的边缘态。我们预测了叁种四边形二维碳化硅结构,分别命名为T1、T2、T3。叁种结构的碳、硅原子比例都是1:1,只有碳、硅原子的相对位置不一样。然而它们的电子结构却各不相同,分别是半导体(T1)、半金属(T2)和金属(T3)。这种多样性的电子结构来源于多样性的碳、硅键长。叁种结构的条带的电子结构也十分独特。特别的,T1的条带具有独特的与平带有关边缘态。当我们对它进行电荷掺杂,由于电子之间的强关联相互作用,边缘态会劈裂,条带由半导体转变为半金属,相应的只有完全极化的电子才能沿着条带两条边沿中的一条变通过。第四章我们研究了石墨层间化合物MC6(M为过渡金属元素)中的叁维Dirac point。石墨层间化合物是AA堆垛的石墨烯中烯插入过渡金属原子的叁维材料。我们发现只有插入Ni族原子才能在垂直石墨烯平面的方向上得到叁维Dirac point。这是由于碳原子的pz轨道与过渡金属原子的d轨道耦合产生的。同时我们发现,改变过渡金属原子的排列方式,Dirac point仍然存在。第五章是对我们两个研究工作的总结,同时一并对将来的研究工作进行了展望。(本文来源于《湘潭大学》期刊2015-05-30）
插层化合物论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
充分运用矿物学、矿物材料学、晶体化学等理论知识,提升了甲醇接枝高岭石的制备效率,表征了反应温度对高岭石/辛基叁甲基氯化铵插层复合物的插层过程及液相剥离过程中的形貌变化。利用固态反应将线性短链季铵盐插入高岭石层间,并将该反应过程与其对应的液相插层反应对比研究,探讨了季铵盐改性高岭石的形成机理及影响因素。此外,制备了一系列高岭石/脂肪酸插层复合物,表征了产物的基本性能,对比季铵盐插层反应分析了其形成机理。以高岭石/二甲基亚砜插层复合物为前驱体,缩短了甲氧基接枝高岭石的制备时间,并借助X射线衍射及红外光谱探讨了产物结构及后续置换反应。实验结果显示,通过降低制备过程中的固液比(高岭石/二甲基亚砜插层复合物:甲醇),可将制备时间缩短一半以上。降低固液比并借助搅拌有利于高岭石片层发生弹性形变,移除层间的预插层剂分子,从而加速甲醇接枝到高岭石层间。利用多组实验对比,确定了最佳固液比为1:50。所得产物为中间态甲氧基接枝高岭石,因为其层间距为0.86 nm至1.08 nm之间任意值,这是由于甲氧基接枝高岭石层间含有甲醇分子和水分子。层间甲醇分子的存在可能是由于溶液中存在过量甲醇分子,导致进入层间的部分甲醇分子驻留。水分子的存在则可能来源于反应过程或者从空气中吸附。分析发现,高岭石片层与甲醇分子和水分子以氢键结合,但氢键作用力较弱。实验过程中,中间态甲氧基接枝高岭石可用于后续置换反应,而不会对产物结构产生影响。以甲氧基接枝高岭石为预插层体,利用置换反应将辛基叁甲基氯化铵插入高岭石层间,通过X射线衍射、傅里叶红外光谱、热重-差热分析及扫描电子显微镜研究了反应温度对季铵盐插层复合物结构、热行为及形貌的影响。在X射线衍射分析的基础上,结合季铵盐离子立体构型、大小和形状,计算出了辛基叁甲基氯化铵离子在高岭石层间以石蜡型倾斜双层形式排列。反应温度的变化未对排列方式产生影响,仅改变了季铵盐离子与高岭石片层接触角。通过红外光谱分析,进一步探讨了层间季铵盐离子四种构型的变化趋势,基于这些变化趋势作者认为最终产物的分子环境仍为类固态并推算出了插层复合物的结构模型。采用热重-差热分析,将插层复合物的热分解过程分为四个阶段,并对插层复合物的疏水性能、热稳定性及层间季铵盐离子堆积密度随反应温度的变化进行了分析。扫描电镜照片显示插层复合物的纳米卷产率与反应温度密切相关,总体呈现出先升后降的趋势。综合分析指出形貌变化是由层间季铵盐离子的堆积密度引起的。对高岭石纳米卷产率进行统计得出纳米卷的最佳制备温度为70℃。利用固态反应将线性短链季铵盐插入甲氧基接枝高岭石层间。结果显示,丁基叁甲基氯化铵和己基叁甲基溴化铵可通过固相反应插入高岭石层间,但长链季铵盐离子(C_nH_(2n+1)N(CH_3)_3~+,n≥8)则不能。这是由于季铵盐离子主要通过离子-偶极作用力进入甲氧基接枝高岭石层间,而较长链之间相互作用产生的空间位阻则阻碍了插层过程。在固相反应中,从空气中吸附的水分子至关重要,而在液相反应中,溶液pH值与电荷分布也会影响反应进行。除水分含量较低外,固态反应产物与对应的液相插层反应产物的结构、热行为等性质基本一致。以甲氧基接枝高岭石为中间体将线性长链脂肪酸插入高岭石层间。经脂肪酸插层后,插层复合物层间距随羧酸链长线性增加,并在二十八酸做插层剂时达到7.36 nm。插层剂在甲氧基接枝高岭石层间以倾斜双层形式排布,并以两种形式存在:羧酸离子和羧酸分子。羧酸离子经离子-偶极作用进入高岭石层间,而羧酸分子则通过夹带作用进入。反应溶液pH值变化可影响层间脂肪酸的解离程度,进而影响层间羧酸离子和羧酸分子的比例,在X射线衍射图谱中表现为特征峰小范围内移动。分析显示,仅羧酸官能团一端与铝氧面相互作用,这种结构对高岭石层间作用力破坏有限,宏观反应为高岭石/脂肪酸插层复合物形貌仍以片状为主。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
插层化合物论文参考文献
[1].余志.胺插层辅助剥离过渡金属磷硫化合物及其电催化性能研究[D].中国科学技术大学.2019
[2].王定.长链有机化合物插层高岭石及其机理研究[D].中国矿业大学(北京).2018
[3].黄振萍,王竹锟,吴正颖,李晓伟.FeCl_3/石墨插层化合物的制备及储锂性能研究[J].硅酸盐通报.2017
[4].谭俊华,彭军辉.新型石墨插层化合物HfC_2结构与性质的第一性原理研究[J].计算物理.2018
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[7].刘琴,刘道彬,何群,项婷,Adnan,Khalil.基于层状过渡金属氧族化合物原位插层结构的研究进展[J].化学学报.2015
[8].周璇.掺杂、插层硫族化合物的制备及其物性研究[D].东南大学.2015
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[10].杨超.纳米薄膜及其过渡金属插层化合物的电子性质[D].湘潭大学.2015
论文知识图
