钙钛矿结构钛酸铅四方板状颗粒的水热合成及表征

摘 要： 以层状结构的K2Ti6O13纳米纤维为钛源，成功实现了钙钛矿结构钛酸铅四方板状颗粒的合成。分别利用XRD, SAED, SEM, TEM, HRTEM对其物相和微观形貌进行了表征。结果显示，所合成的PbTiO3四方板状颗粒平行于(101)晶面,厚度约为200～300 nm，边长约为1～2μm。基于水热处理时间对物相和形貌演化的影响，讨论了PbTiO3四方板状颗粒形成机理。发现层状结构K2Ti6O13对PbTiO3四方板状颗粒的形成具有重要作用。在水热处理过程中，Pb2+离子取代K2Ti6O13结构中的K+离子，导致层状剥离，形成钛酸铅片状基元，结晶形成中间相PbTi0.8O2.6，进而转化为钙钛矿结构PbTiO3二维板状四方颗粒