Inorganic functional materials

第1章绪论1

11功能材料1

111功能材料概述1

112光学材料2

113电学材料6

114磁性材料12

115声学材料14

116热性能材料17

12无机功能材料概述20

121无机功能材料的现状20

122无机功能材料的结构20

123无机功能材料的性能24

13无机功能材料的表征25

131材料结构表征25

132物理性能表征35

133化学性能表征40

14无机功能材料的应用41

141航空航天应用41

142光电子信息材料42

143能源材料42

144智能材料43

145交通运输产业43

146生物医用材料工程43

147功能陶瓷材料44

148环境保护材料44

参考文献44



第2章无机功能材料合成方法47

21溶胶材胶法47

211基本原理和特点48

212反应过程48

213Sol睪el法的应用现状50

22沉淀法53

221直接沉淀法54

222共沉淀54

223均匀沉淀法55

224水解沉淀法55

23水热法57

231基本原理57

232反应介质水的性质58

233水热合成设备60

234主要工艺流程60

235水热法制备无机粉体61

24溶剂热法63

241基本原理63

242有机溶剂的性质63

243溶剂热合成纳米材料64

244水热合成的特点66

245水热反应的基本类型66

25电化学法68

251模板电化学法68

252超声电化学法70

253稳定剂保护下的电化学法70

254电化学法的应用71

26微波法73

261微波及其特性74

262微波加热机理75

263微波促进反应的机理77

264微波在材料合成中的应用77

27浸渍法83

271基本原理及特点83

272浸渍法在材料制备中的应用83

28冷冻干燥法86

281冷冻干燥法的原理86

282冷冻干燥法在材料合成中的应用87

参考文献92



第3章超细功能粉体材料的制备95

31超细功能粉体的特性95

311引言95

312超细粉体的特性95

313超细粉体的应用97

32超细功能粉体的制备技术99

321超细粉碎技术进展99

322搅拌磨超细粉碎技术101

323搅拌磨的新进展107

33超细粉体的制备工艺108

331引言108

332实验过程109

333实验结果与分析110

34搅拌磨超细粉碎的产品特性112

341产品的平均粒径112

342产品的TEM形貌113

343产品的白度113

35助磨剂作用机理的讨论114

351助磨剂对超细粉碎行为的影响114

352助磨剂对粉体表面的作用114

353助磨剂的吸附特性116

354助磨剂的吸附模型116

36搅拌磨超细粉碎行为的研究117

361基础方程117

362搅拌磨超细粉碎方程的建立118

37小结119

参考文献119



第4章超细功能粉体用于高性能陶瓷123

41概述123

411陶瓷材料的发展要求123

412超细粉体与新型陶瓷材料123

42实验方法125

43陶瓷粉末原料的制备125

44高强滑石瓷的制备127

45Al2O3睸iC陶瓷材料的制备127

451Al2O3睸iC陶瓷材料的性能128

452Al2O3睸iC陶瓷材料的显微结构129

46Talc睸iC陶瓷材料的制备130

461Talc睸iC陶瓷材料的性能130

462Talc睸iC陶瓷材料的显微结构130

47Mullite睸iC陶瓷材料的制备131

471Mullite睸iC陶瓷材料的性能132

472Mullite睸iC陶瓷材料的显微结构132

48超细粉体与陶瓷材料性能关系的讨论133

481粉末原料与陶瓷性能133

482有关陶瓷增韧的讨论134

49小结135

参考文献136



第5章催化功能材料的合成与性能137

51催化功能材料简介137

511催化材料的发展137

512催化材料的分类137

513催化材料的特性141

52纳米氧化钛结构与制备142

521TiO2的结构与性质142

522TiO2的光催化原理144

523TiO2的溶胶材胶法制备及表征145

524TiO2的冷冻法制备及表征150

53纳米氧化钛复合材料的制备及表征154

531CeO2/TiO2的制备与表征154

532WO3睼2O5/TiO2的制备与表征157

533SnO2/TiO2的制备与表征159

54TiO2基功能材料用于污染物治理162

541工业有机污染物162

542工业污染物的治理163

543掺杂纳米TiO2用于催化降解有机污染物166

55纳米CdS的合成与性能175

551CdS的合成175

552纳米CdS的光催化性能176

56纳米Cu2O的合成与性能179

561Cu2O简介179

562纳米Cu2O的电化学法合成及其光催化性能研究181

563纳米Cu2O的化学还原法制备及其光催化性能研究187

57纳米Bi2O3的合成192

571纳米Bi2O3的合成192

572纳米Bi2O3的表征192

参考文献194



第6章发光功能材料的合成与性能198

61发光材料概述198

611发光材料定义198

612基本概念199

613发光材料的分类202

614光致发光材料204

62纳米CdS的发光性能205

63纳米ZnS的合成与性能206

631纳米ZnS的合成与表征206

632纳米ZnS的发光性能208

633纳米ZnS的发光机理探讨208

634掺杂纳米ZnS的合成与性能209

64掺杂ZrO2纳米材料的制备与性能211

641氧化锆的性质211

642Sm3+掺杂纳米ZrO2的合成与表征214

643Y3+掺杂纳米ZrO2的合成与表征220

644掺杂纳米ZrO2的发光性能及其机理225

参考文献229



第7章半导体材料的合成与性能232

71半导体材料简介232

711半导体材料简史232

712半导体导电的基本原理233

713半导体的主要性质235

714半导体材料的分类236

715半导体材料应用及其发展趋势237

72纳米CoO的合成239

721CoO的性质239

722实验部分240

723结果与讨论241

73纳米NiO的合成与结构分析251

731NiO的性质251

732纳米NiO的合成与结构分析252

74纳米Co3S4的合成与性能257

741Co3S4的性质257

742纳米Co3S4的合成与表征257

743纳米Co3S4的性能259

75纳米SnS2的合成与表征260

751简介260

752纳米SnS2的合成260

753纳米SnS2的表征261

76纳米Sb2S3的合成与性能263

761Sb2S3的性质263

762纳米Sb2S3的合成与表征263

763纳米Sb2S3的电化学性能266

参考文献267



第8章导电粉末的制备与性能271

81导电粉末简介271

811导电粉末现状与发展271

812导电粉末的分类274

813导电粉末的应用278

82超细基体材料的制备279

821基体材料的性能和要求279

822原料及实验过程280

823结果及分析280

824结论282

83锑锡复合导电氧化物282

831锑锡氧化物概述282

832SnO2纳米晶的合成285

833Sb掺杂SnO2的合成286

834纳米Sb2O3的合成与性能288

84复合导电粉末的制备296

841复合导电粉末的制备原理296

842Sb掺杂SnO2/BaSO4导电粉末的制备297

843锑掺杂氧化锡的缺陷与能级效应302

85导电粉末用于高性能材料303

851SSB粉末在涂层中的导电机理303

852导电粉末的应用特性304

853导电涂层的制备307

参考文献314



第9章功能矿物材料的制备与应用318

91功能矿物材料简介318

911矿物资源制备功能材料318

912功能矿物材料结构与性能的关系319

913功能矿物材料的加工技术321

92超微细SiO2的制备与应用323

921SiO2概述323

922超微细SiO2的制备332

923高纯SiO2的制备339

924超微细SiO2的表面改性342

925高纯超微细SiO2的应用347

93高纯FeS2粉体制备与应用351

931FeS2的发展现状351

932高纯FeS2的制备与结构表征351

933高纯FeS2在热电池中的应用357

94矿物粉体的提纯与应用359

941矿物粉体提纯的物理化学基础359

942萤石的提纯与应用370

943锆英砂的提纯与应用373

参考文献376