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Development of Bicontinuous Mesoporous Oxide Materials

双连续介孔氧化物材料的研制

基本信息

批准号：
15350122
负责人：
MORIGUCHI Isamu
金额：
$ 7.49万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

It is of key points to design the surface or the interface structure of materials to develop high performance adsorbents, catalysts and electrodes. Especially synthesis of porous materials is important as one of such investigations. The present study focused on a development of bicontinuous mesoporous and macroporous inorganic oxides as candidates of these functional materials.As a result, mesoporous metallosilicates and anatase-TiO_2 as well as macroporous LaMnO_3 perovskite and carbons were successfully synthesized by a bicontinuous microemulsion aided process and a colloidal crystal-template process, respectively. The mesopores and macropores enable mass transport smoothly and the high surface area of porous materials made the performance increased due to the high reaction area as follows.1.Mesoporous metallosilicates incorporated Al, Fe or Ti as a foreign element showed high adsorption and photocalatytic decomposition of methylene blue.2.Mesoporous anatase-TiO_2 showed high photocalatytic decomposition of methylene blue due to the smooth diffusion of substrate.3.Mesoporous and macroporous carbons obtained by a colloidal crystal-template process showed high electric double-layer capacitive property.4.Mesoporous and macroporous TiO_2 showed high rate Li-intercalation property.

设计材料的表面或界面结构是开发高性能吸附剂、催化剂和电极的关键。尤其是多孔材料的合成是重要的研究之一。本论文以双连续介孔和大孔无机氧化物为研究对象，分别采用微乳液辅助法和胶体晶体模板法合成了介孔金属硅酸盐和锐钛矿型TiO_2以及大孔LaMnO_3钙钛矿和碳材料。中孔和大孔的存在使得传质过程更加顺畅，多孔材料的高比表面积使得反应面积增大，从而提高了材料的性能。Fe或Ti作为杂质元素对亚甲基蓝有较强的吸附和光催化降解作用结果表明，采用胶体晶体-模板法制备的介孔和大孔炭材料具有较高的双电常数，且具有较好的光催化降解性能。4.介孔和大孔TiO_2均表现出较高的嵌锂速率。

项目成果

期刊论文数量（27）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Colloidal crystal-templated porous carbon as a high performance electrode double-laver capacitor material

胶体晶体模板多孔碳作为高性能电极双层电容器材料

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Electrochemistry and Solid State Letters 7
影响因子：
0
作者：
J.Si;J.Qiu;J.Guo;G.Qion;M.Wang;K.Hirao;Isamu MORIGUCHI
通讯作者：
Isamu MORIGUCHI

Interconnected macroporous TiO2 (anatase) as a lithium insertion electrode material

DOI：
10.1016/j.ssi.2003.11.031
发表时间：
2004-11
期刊：
Solid State Ionics
影响因子：
3.2
作者：
Hirotoshi Yamada;T. Yamato;I. Moriguchi;T. Kudo
通讯作者：
Hirotoshi Yamada;T. Yamato;I. Moriguchi;T. Kudo

Structural Control of Mesporuos Silica by a bicontinuous Microemulsion-aided Process

双连续微乳液辅助过程控制介孔二氧化硅的结构

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Chemistry Letters 34(4)
影响因子：
0
作者：
M.Nagao;C.Pitteloud;T.Kamiyama;T.Otomo;K.Itoh;T.Fukunaga;R.Kanno;Isamu Moriguchi
通讯作者：
Isamu Moriguchi

自己集合構造を利用したナノ多孔体合成と高速物質移動電極の創製

利用自组装结构合成纳米多孔材料并创建高速传质电极