Raman光谱拉曼光谱43左健理化中心.pptx

提出的提出的 ZrOZrO2 2 相变机理相变机理UV LaserX-rayUV Raman ScatteringXRDVisible LaserVisible Raman ScatteringAmorphous Zr(OH)4Tetragonal ZrO2Monoclinic ZrO2 紫外拉曼光谱与紫外拉曼光谱与XRD，可见拉曼光，可见拉曼光谱结果的不同表明氧化锆四方相到谱结果的不同表明氧化锆四方相到单斜相的相变首先是从表面开始，单斜相的相变首先是从表面开始，接着逐步发展到体相。接着逐步发展到体相。S.Shukla,et al.Nano Letters 2002,2,989.TEM evidence for the phase transformation of ZrO2Tetragonal MonoclinicCan Li,et al.J.Phys.Chem.B 2001,105,8107.2 mol%Y2O3-ZrO2体相主要为四体相主要为四方相方相掺杂掺杂2 mol%Y2O3 并不能使四方相在样品的表面稳定并不能使四方相在样品的表面稳定整个焙烧过程整个焙烧过程中仅观察到单中仅观察到单斜相谱峰斜相谱峰Y Y掺杂氧化锆相变的研究掺杂氧化锆相变的研究紫外，近紫外拉曼光谱图和紫外，近紫外拉曼光谱图和 XRDXRD图谱图谱5 mol%Y2O3-ZrO2体相主要是体相主要是四方相四方相表面主要是表面主要是单斜相单斜相紫外和近紫外拉曼光谱图紫外和近紫外拉曼光谱图8 mol%Y2O3-ZrO2表面处于扭曲结构的单表面处于扭曲结构的单斜晶相斜晶相体相处于四方晶体相处于四方晶相相MonoclinicTetragonal400500600700800Calcination Temperature/oCSurface phaseBulk phase2 wt%Y2O3400500600700800Calcination Temperature/oC8 wt%Y2O3Distorted surface phaseY Y掺杂氧化锆相变的过程掺杂氧化锆相变的过程AmorphousTetragonalMonoclinicZrO2 400 500 600 700 800Calcination Temperature/oC 8 mol%Y2O3-ZrO28 mol%La2O3-ZrO2t mZrOZrO2 2 及及Y Y2 2OO3 3(La(La2 2OO3 3)-)-ZrOZrO2 2 相变相变TiOTiO2 2 的晶相结构的晶相结构ZrO2的晶相配位结构的晶相配位结构RutileAnataseBrookite rutile anatase brookite TiO2 TiO2 TiO2 -Form.Wt.79.890 79.890 79.890 Crystal System Tet Tet Orth Space Group P42/mnm I41/amd PbcaUnit Cella()4.5845 3.7842 9.184b()5.447c()2.9533 9.5146 5.145Vol 62.07 136.25 257.38MolarVol 18.693 20.156 19.377Density 4.2743 3.895 4.123 锐钛矿和金红石相的锐钛矿和金红石相的UV-vis 和拉曼光谱图和拉曼光谱图532 nm244 nm325 nmTiOTiO2 2不同温度焙烧的不同温度焙烧的XRDXRD图谱和可见拉曼光谱图谱和可见拉曼光谱可见拉曼的结果与可见拉曼的结果与XRDXRD的结果的结果一致一致混合晶相混合晶相金红石晶相金红石晶相TiOTiO2 2不同温度焙烧的紫外和可见拉曼光谱不同温度焙烧的紫外和可见拉曼光谱Phase transformation of TiO2 calcined in air at different temperaturesRutileAnatase300500400700800Calcination Temperature/oCSurface phaseBulk phase600 500oC(锐钛矿锐钛矿)600oC(锐钛矿和金红石锐钛矿和金红石 的混合晶相的混合晶相)800oC(金红石金红石)不同温度焙烧的不同温度焙烧的 TiOTiO2 2 样品的样品的TEMTEM 小粒子团聚成大粒子小粒子团聚成大粒子TiOTiO2 2相变模型相变模型400 500 600 700 800Calcination Temperature/oC AnataseRutileAnataseRutileUV Raman spectraUV laservisible Raman spectravisible laser