The invention discloses a method for high temperature plasma preparing nanometer titanium suboxide: first by carrier gas H2TiO3 powder is transported to the plasma reaction nanoscale devices, wherein the plasma reaction device comprises a high-temperature plasma generating system and powder condensingreceiving system, metatitanic acid powder in a second region through the high-temperature plasma flame high temperature plasma system, and then enter the powder collecting system through condensation, condensation deposition, sub titanium oxide powder obtained nano particle size; the preparation process is simple, less time-consuming, high efficiency, wide application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法
本专利技术涉及一种高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法,属于粉体材料制备领域。
技术介绍
亚氧化钛是一种重要的钛氧化物材料,其分子式为TinO2n-1,n为大于零的整数,Magneli相亚氧化钛是亚氧化钛材料中的一种。亚氧化钛化合物都具有较高的导电率,同时化学稳定性极高,在可见光区或是紫外光区都具有较好的光吸收能力,这使其一方面可以成为优异的电化学应用的电极材料及电化学催化剂载体材料,另一方面也是种非常有前途的提高光吸收性能和光电化学性能的材料。大量研究表明亚氧化钛纳米颗粒在光照室温条件下能够分解气态甲醛,氢化处理形成的氧空位决定了其氧空位的形成,Ti3+的存在能够有效缩短锂离子扩散路径,可用于锂离子正极电池材料,有效改善了锂离子电池材料的高倍率性能、提高了比容量。研究发现,通过500-700℃氢化处理正极材料Li4Ti5O12纳米线1.5h、引入Ti3+后,正极材料Li4Ti5O12在C/5条件下具有173mAh•g-1的高容量,30℃条件下仍具有121mAh•g-1的优秀的倍率性能和稳定性。许多研究结果显示,掺入TiO2-x的锂离子电池正极材料在100℃条件下具有127mAh•g-1的超高比容量,且25℃下100次循环后仍具有86%的容量。研究者发现氢化处理后的介孔TiO2微球显示出高于介孔TiO2一倍的倍率性能。同理,氧空位增加、电导率提高,使得TiO2-x在超级电容电极、燃料电池正极材料以及场致发射领域表现出具有良好的应用前景,同时,亚氧化钛具有高介电常数比TiO2具有更好的微波吸收能力。目前制备亚氧化钛粉体主 ...
【技术保护点】
一种高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法,其特征在于按以下步骤进行:(1)用载气将纳米级的偏钛酸粉体输送至等离子体反应装置内,其中等离子体反应装置包括高温等离子发生系统和粉体冷凝收集系统;(2)偏钛酸粉体在1秒内通过高温等离子发生系统的高温等离子火焰区域,然后进入粉体冷凝收集系统,经过冷凝沉降,最终获得颗粒尺寸为纳米的亚氧化钛粉体。
【技术特征摘要】
1.一种高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法,其特征在于按以下步骤进行:(1)用载气将纳米级的偏钛酸粉体输送至等离子体反应装置内,其中等离子体反应装置包括高温等离子发生系统和粉体冷凝收集系统;(2)偏钛酸粉体在1秒内通过高温等离子发生系统的高温等离子火焰区域,然后进入粉体冷凝收集系统,经过冷凝沉降,最终获得颗粒尺寸为纳米的亚氧化钛粉体。2.根据权利要求1所述的高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法,其特征在于:步骤(1)中的偏钛酸粉体为锐钛型或金红石型。3.根据权利要求1所述的高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法,其特征在于:等离子体反应装置的等离子激发气体为惰性气体。4.根据权利要求3所述的高温等离子体制备纳米亚氧化钛的方法,其特征在于:惰性气体为氩气或氦气。5....
【专利技术属性】
技术研发人员:徐宝强,杨斌,赵顶,熊恒,邓勇,杨佳,刘大春,马文会,郁青春,李一夫,曲涛,田阳,蒋文龙,戴永年,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:云南,53
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