新颖十二面体钛酸钡纳米晶体的水热生长机理

作者：展红全^*; 邓册; 吴传琦; 李小红; 谢志鹏; 汪长安

来源：材料导报, 2019, 33(S1): 98-101.

• 钛酸钡
• 十二面体
• JMA方程
• 溶解沉淀机理

本研究采用水热法,利用表面活性剂聚乙二醇200(PEG200)合成具有12个(110)晶面的新颖十二面体钛酸钡纳米晶体。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分析了钛酸钡纳米颗粒的水热生长结构特点:在反应初始阶段,强碱性条件下,前驱体TiO2颗粒表面发生溶解沉淀的过程,迅速生成BaTiO3晶核;该纳米晶核在PEG200的作用下,发生溶解沉淀的再生长过程,最后长大为十二面体BaTiO3纳米晶体。Johnson-Mehl-Avrami (JMA)方程动力学模拟结果表明:晶体的成核是控制步骤,晶体的生长符合"溶解-沉淀"的机理。这种表面活性剂调控下的"溶解-沉淀"形成过程,揭示了以TiO2颗粒为前驱体形成十二面体钛酸钡纳米晶体的生长机理。

• 单位
  清华大学; 景德镇陶瓷大学; 材料学院