氧化钒纳米管的自组装合成机理

摘要

以V2O5和十六胺为原料在水热条件下合成了氧化钒纳米管,采用XRD、SEM、TEM、FTIR、ESR等手段分析研究了氧化钒纳米管的形成机理.结果表明,氧化钒纳米管的形成主要基于"卷曲机理",其形成过程包括:表面活性剂分子嵌入到钒氧化物层间,形成新层状化合物前驱体;水热驱动下层状化合物边缘松动,并开始卷曲,降低体系能量;合适的水热反应时间下最终形成钒氧化物纳米管.模板剂嵌入到钒氧化物层间形成一定大小的层间距以及V4+的存在对从层状化合物卷曲成纳米管起到了积极的作用.