ANALYSIS OF CRYSTALLIZATION PROCEDURE OF ZN-DOPED TITANIA GELS BY DSC, XRD AND HRTEM METHODS // НАНОМАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ: Труды международной молодежной школы-семинара по современным проблемам материаловедения (22.08.2016 – 26.08.2016, Улан-Удэ). Научный редактор: Дамдинов Б. Б., - Улан-Удэ: Издательство Бурятский государственный университет, 2016. - С. 35-37.
ANALYSIS OF CRYSTALLIZATION PROCEDURE OF ZN-DOPED TITANIA GELS BY DSC, XRD AND HRTEM METHODS
ANALYSIS OF CRYSTALLIZATION PROCEDURE OF ZN-DOPED TITANIA GELS BY DSC, XRD AND HRTEM METHODS
This work is supported by Natural Science Foundation of Inner Mon- golia (Grant No. 2015BS0515); Scientific Research Foundation of Inner
Mongolia Normal University (Grant No. 2014ZRYB02); Startup Founda- tion for Advanced Talents of Inner Mongolia Normal University (Grant No. 2014YJRC011).
Процедура кристаллизации геля оксида титана легированного Zn2+ характеризовалась использованием высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии (ВПЭМ), рентгеновского дифрактометра (XRD) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Измерения подтвердили, что мелкие кристаллы анатаза появились при 25% содержании Zn2+в геле при спекании 200 ° С в течение 2 ч, что быстрее, чем было показано методом ДСК. Результаты РФА показали, что 25% содержание Zn2+улучшило превращение геля в анатаз и подавляет превращение анатаза в рутил; Zn2Ti3O8 происходит при 600°С, а затем полностью превращается в ZnTiO3 при 700°С, а постоянная решетки кристаллов анатаза постепенно увеличивается с температурой спекания и стабилизируется при температурах 600-700°С, решетка деформации уменьшается с увеличением температуры спекания для чистых и Zn-легированных TiO2. Штамм решетка Zn-легированного образца был больше, чем в чистом TiO2.
The crystallization procedure of Zn2+-doped titania gels was characterized using high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), X-ray diffractometer (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC). The XRD and HRTEM measurements confirmed that the small anatase crystals appeared in the 25mol% Zn2+ doped titania gel when sintered at 200 °C for 2 h, which is earlier than that detected by the DSC method. The XRD results indicated that 25mol% Zn2+-doping improved the transformation of the gel to anatase and suppressed the transformation of anatase to rutile; Zn2Ti3O8 occurred at 600°C and then completely transformed into ZnTiO3 at 700°C, and the lattice constant cof anatase crystals gradually increased with the sin- tering temperature and stabilized at temperatures of 600–700 °C, the lattice straine decreased with the increase of sintering temperature for pure and Zn- doped TiO2. The lattice strain of the Zn-doped sample was greater than that in pure TiO2.