两种Fe2O3@rGO纳米复合物的制备及其对TKX-50热分解的影响

使用水热和溶剂热两种方法制备了还原石墨烯(rGO)负载Fe2O3纳米颗粒的复合物(h-Fe2O3@rGO和s-Fe2O3@rGO), 并使用溶剂热法制备了未负载的rGO与Fe2O3纳米颗粒, 通过X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对制备的Fe2O3纳米颗粒、rGO、h-Fe2O3@rGO和s-Fe2O3@rGO进行了表征。结果表明, rGO作为基底进行负载可以有效解决Fe2O3纳米颗粒的团聚问题, 极大地提高了其分散性。相对于水热法制备的h-Fe2O3@rGO, 使用二甲基甲酰胺(DMF)的溶剂热法可以避免rGO基底的堆叠, 进一步提高所负载的Fe2O3纳米颗粒分散性。用差式扫描量热法(DSC)研究了制得的h-Fe2O3@rGO、s-Fe2O3@rGO和Fe2O3纳米颗粒对1, 1′-二羟基-5, 5′-联四唑二羟铵盐(TKX-50) 热分解性能的催化效果。结果表明Fe2O3纳米颗粒、rGO、h-Fe2O3@rGO和s-Fe2O3@rGO纳米复合物对TKX-50的热分解具有良好的催化活性, TKX-50的低温分解峰峰温分别降低了33.9, 10.9, 25.5 ℃和40.7 ℃; 表观分解热分别增加至1747, 1924, 2096 J·g-1和2983 J·g-1。相对于h-Fe2O3@rGO和Fe2O3纳米颗粒, 溶剂热法制备的s-Fe2O3@rGO纳米复合物具有更好的催化效果