不同气氛加热过程中CeO2晶体结构的原位研究

作者：毛锡嵩; 夏雪雯; 兰苑培^*; 姜浪钊; 蒋小勇; 田翔宇

来源：中国稀土学报, 2020, 38(04): 483-489.

• 加热
• Ar气
• CeO2
• 晶格常数

以Ce(NO3)3·6H2O为原料,水热法制备纳米CeO2颗粒,将其在空气中高温焙烧多次获得稳定的CeO2。以稳定的CeO2作为研究对象,采用TG分析在不同气氛(Air/Ar)加热过程中CeO2的失重率,并结合原位XRD研究在此过程中CeO2的晶体结构变化。TG结果显示,在Ar气气氛加热过程中CeO2具有较高的失重率,表明CeO2在此过程中产生了较多的氧空位。原位XRD结果显示, CeO2在不同气氛加热过程中一直保持良好的fcc萤石结构;且随着温度升高, CeO2晶格发生膨胀,晶格常数增大。在Ar气气氛加热过程中CeO2晶格常数的增长幅度略大于空气气氛中,也表明在该过程中产生了较多的氧空位,促使CeO2晶格进一步膨胀。在加热过程中CeO2的晶格膨胀受到温度和氧空位的同时影响,因此,使用原位技术研究CeO2的晶体结构时,需同时考虑温度及氧空位对晶格常数的影响。

• 单位
  贵州大学