CeO2 纳米管的水热合成、表征及性能研究

摘要： 以P123为表面活性剂, 采用水热法合成CeO2纳米管. 研究反应时间、反应温度、表面活性剂浓度对CeO2纳米管形成的影响规律. 采用TEM、XRD、N2吸脱附仪对样品的微观结构进行表征. 并考察CeO2纳米管对亚甲基蓝溶液的催化性能. 结果表明, 当反应时间为72 h、反应温度为160℃、 n (P123): n( CeCl3 · 7H2O)=1:5 时, 可制备出单晶结构的CeO2纳米管. 所制备的CeO2纳米管外径为40~60nm, 内径为20 nm左右, 长度为500~1000nm. CeO2纳米管是由Ce(OH)3晶种的溶解再结晶-异向生长-自我卷曲形成的. 相对于CeO2纳米颗粒和CeO2纳米棒, CeO2纳米管对亚甲基蓝染料的脱色率有明显提高. 这与CeO2纳米管孔道的吸附作用, 暴露的高反应活性面(110)和表面有大量缺陷有关.