釩氧化物功能材料

1緒論 001
1.1概述 001
1.1.1五氧化二釩(V2O5) 002
1.1.2二氧化釩(VO2) 004
1.1.3三氧化二釩(V2O3) 007
1.1.4一氧化釩(VO) 008
1.1.5混合價(jià)態(tài)的釩氧化物 008
1.1.6釩氧化物的應(yīng)用 009
1.2釩氧化物粉體制備方法 010
1.2.1V2O5 粉體的制備方法 011
1.2.2VO2 粉體的制備方法 012
1.2.3V2O3 粉體的制備方法 016
1.2.4制備低價(jià)釩氧化物熱力學(xué)計(jì)算 017
1.2.5釩氧化物制備方法發(fā)展趨勢(shì) 018
1.3釩氧化物薄膜制備方法 019
1.3.1真空蒸發(fā)鍍膜法 019
1.3.2化學(xué)氣相沉積法 020
1.3.3濺射法 020
1.3.4溶膠-凝膠法 021
1.3.5釩氧化物制膜方法的應(yīng)用情況 022
1.4含釩無機(jī)功能材料 024
1.4.1含釩玻璃材料 025
1.4.2含釩陶瓷材料 041
1.4.3含釩無機(jī)功能材料研究趨勢(shì) 044
參考文獻(xiàn) 045

2合成低價(jià)釩氧化物熱力學(xué)參數(shù)計(jì)算 052
2.1制備低價(jià)釩氧化物相關(guān)物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì) 052
2.2相關(guān)物質(zhì)的恒壓摩爾熱容隨溫度變化規(guī)律方程 052
2.3制備低價(jià)釩氧化物的熱力學(xué)計(jì)算與分析 055
2.3.1H2 還原V2O5 法 055
2.3.2熱分解V2O5 法 057
2.3.3CO還原V2O5 法 059
2.3.4SO2 還原V2O5 法 060
2.3.5C粉還原V2O5 法 062
2.3.6CH4 還原V2O5 法 063
2.3.7NH3 還原V2O5 法 065
2.3.8熱解NH4VO3 法 067
2.4制備低價(jià)釩氧化物的控制條件 069
參考文獻(xiàn) 069

3二氧化釩的制備方法 071
3.1固相法 071
3.1.1C粉還原V2O5 法 071
3.1.2H2 還原V2O5 法 071
3.1.3熱解釩鹽法 072
3.2液相法 073
3.2.1水熱法 073
3.2.2溶膠-凝膠法 078
3.2.3化學(xué)沉淀法 078
3.2.4溶液燃燒法 079
3.2.5液相合成條件對(duì)產(chǎn)物的影響 080
3.2.6液相法的特點(diǎn)與研究趨勢(shì) 081
3.3氣相法 081
3.3.1物理氣相沉積法 081
3.3.2化學(xué)氣相沉積法 082
3.3.3V2O5 分解沉積法 083
3.4液-固聯(lián)合法 083
3.4.1VO2（M）液-固聯(lián)合法制備流程 084
3.4.2合成試劑與設(shè)備 084
3.4.3產(chǎn)物表征 085
參考文獻(xiàn) 087

4低價(jià)釩氧化物粉體的固相法制備與表征 092
4.1制備低價(jià)釩氧化物工藝流程的設(shè)計(jì) 092
4.2實(shí)驗(yàn)試劑、儀器及測(cè)試條件 094
4.2.1實(shí)驗(yàn)試劑與儀器 094
4.2.2儀器的測(cè)試條件 095
4.3脫氧脫水柱的制備與使用范圍 096
4.3.1脫氧脫水原理 096
4.3.2脫氧脫水柱制備方法 096
4.3.3脫氧溫度與范圍 098
4.4VO2 粉體的制備與表征 098
4.4.1NH3 還原V2O5 法 099
4.4.2熱解NH4VO3 法 108
4.5V2O3 粉體的制備與表征 116
4.5.1NH3 還原V2O5 法 116
4.5.2H2 還原NH4VO3 法 120
4.6VO2 粉體光學(xué)與電學(xué)性質(zhì)的測(cè)試 123
4.6.1紅外光透射率的測(cè)定 123
4.6.2電導(dǎo)率的測(cè)定 124
4.7低價(jià)釩氧化物粉體制備中存在的問題 129
參考文獻(xiàn) 131

5二氧化釩粉體的液相法制備與表征 134
5.1液相法合成VO2（M）納米粉體工藝流程 135
5.1.1V2O5 粉末的合成 135
5.1.2VO2（M）納米粉體的合成 135
5.2液相法合成VO2（M）實(shí)驗(yàn)試劑與儀器 136
5.3VO2（M）合成過程測(cè)試手段 137
5.4VO2（M）合成過程測(cè)試與表征結(jié)果 139
5.4.1熱分解NH4VO3 制備V2O5 139
5.4.2液相法合成納米VO2（M） 140
5.4.3中間產(chǎn)物的表征結(jié)果 145
5.5VO2（M）液相法合成機(jī)理 147
5.5.1V2O13 溶解重結(jié)晶 147
5.5.2VO2 介穩(wěn)相轉(zhuǎn)變生長 152
參考文獻(xiàn) 152

6二氧化釩液相法合成工藝對(duì)其性能的影響 155
6.1反應(yīng)溫度 155
6.2反應(yīng)時(shí)間 156
6.3填充率 160
6.4中間產(chǎn)物濃度 164
6.5醇類助劑 168
6.6有機(jī)模板劑 171
6.7摻雜離子 176
6.7.1W 摻雜VO2（M） 176
6.7.2Mo摻雜VO2（M） 179
6.8結(jié)構(gòu)復(fù)合 184
參考文獻(xiàn) 185

7玻璃表面釩氧化物膜的制備與性質(zhì) 186
7.1玻璃表面釩氧化物膜制備方案 186
7.1.1玻璃表面析堿現(xiàn)象 186
7.1.2玻璃表面制膜方案及清潔方法 190
7.2玻璃表面釩氧化物膜的制備 191
7.2.1實(shí)驗(yàn)試劑與儀器 191
7.2.2溶膠的制備 192
7.2.3玻璃表面V2O5 膜的制備與還原 192
7.3玻璃表面釩氧化物膜的性質(zhì) 192
7.3.1數(shù)碼相機(jī)、SEM 及AFM 照片 192
7.3.2紫外-可見光和紅外光透射性質(zhì) 194
7.3.3XRD晶相測(cè)定 196
7.4玻璃表面釩氧化物膜制備中的問題 198
參考文獻(xiàn) 199

8含釩玻璃的制備與性質(zhì) 201
8.1V2O5 微量摻雜對(duì)玻璃光學(xué)堿性的指示作用 201
8.1.1實(shí)驗(yàn)試劑與儀器 202
8.1.2玻璃樣品的制備 202
8.1.3紫外吸收性質(zhì)的測(cè)試結(jié)果與討論 203
8.2V2O5 常量摻雜中玻璃光學(xué)性質(zhì)與密度的關(guān)系 206
8.2.1實(shí)驗(yàn)試劑與儀器 206
8.2.2玻璃樣品的制備 206
8.2.3玻璃樣品密度和紫外吸收性質(zhì)的測(cè)試方法 207
8.2.4測(cè)試結(jié)果與討論 207
8.3二元含V2O5 及相關(guān)玻璃中極化率性質(zhì)與密度的關(guān)系 210
8.3.1氧離子極化率與玻璃密度的關(guān)系 210
8.3.2摩爾極化率與玻璃密度的關(guān)系 215
參考文獻(xiàn) 219

9釩氧化物的應(yīng)用 221
9.1工業(yè)催化劑 222
9.1.1單一氧化釩催化劑 224
9.1.2氧化釩-氧化鉬系催化劑（V＞Mo） 228
9.1.3氧化釩-氧化鉬系催化劑（Mo＞V） 229
9.2光學(xué)和電學(xué)材料 231
9.2.1五氧化二釩 231
9.2.2三氧化二釩 232
9.2.3二氧化釩 233
9.3釩氧化物的研究價(jià)值與潛在應(yīng)用領(lǐng)域 238
參考文獻(xiàn) 240