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高钙镁钛精矿沸腾氯化制备TiCl_(4)的热力学及动力学
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作者 朱福兴 马占山 +3 位作者 陈爱祥 李良 黄志鹏 彭卫星 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第6期42-52,共11页
针对高钙镁钛精矿难以满足沸腾氯化制备四氯化钛工艺问题,从热力学和动力学角度对高钙镁钛原料碳热还原—沸腾氯化制备TiCl_(4)工艺进行了深入研究。结果表明:钛精矿高温碳热还原历程为:FeTiO_(3)→TiO_(2)+Fe→Ti_(n)O_(2) n-1(n=4~9)... 针对高钙镁钛精矿难以满足沸腾氯化制备四氯化钛工艺问题,从热力学和动力学角度对高钙镁钛原料碳热还原—沸腾氯化制备TiCl_(4)工艺进行了深入研究。结果表明:钛精矿高温碳热还原历程为:FeTiO_(3)→TiO_(2)+Fe→Ti_(n)O_(2) n-1(n=4~9)+Fe→Ti_(3)O_(5)+Fe→Ti_(2)O_(3)+Fe→TiC_(x)O_(1-x)+Fe,碳氧钛生成的温度必须高于1400℃,此时钛精矿中的Ca、Mg、Al、Si、Mn等杂质元素在1800℃以内都不会被还原为对应的碳化物;高钙镁钛铁矿精矿碳热还原制备碳氧钛过程中,失重率随温度升高呈现4阶段上升,其中阶段1和3分别为受扩散控制生成金属Fe和碳氧钛的快速失重段,而阶段2和4分别为金属Fe和碳氧钛形核长大的缓慢失重阶段,4个阶段的表观活化能分别为49.84、-2.24、12.82、-2.53 kJ mol。沸腾氯化过程还原产物中的Fe、MgO和CaO均会优先被氯气氯化,但当存在TiO_(2)时,SiO_(2)和Al_(2)O_(3)则不易被氯化,碳氧钛较适宜沸腾氯化的温度为300~650℃,沸腾氯化前5分钟为还原产物中碳氧钛的快速氯化阶段,主要受表面化学反应的控制,而后5~20分钟为Ti_(2)O_(3)的缓慢氯化阶段,主要受颗粒内部扩散控制的影响。 展开更多
关键词 高钙镁钛精矿 沸腾氯化 四氯化钛 碳氧钛
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TiCl_4水解法制备TiO_2薄膜的表征及光催化性能 被引量:10
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作者 康春莉 王洋 +2 位作者 于宏兵 郭晶 林学钰 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期412-416,共5页
以TiCl4水解法,采用浸渍提拉法在玻璃片上制备TiO2纳米薄膜。用XRD及SEM、EDS测定和表征TiO2薄膜的表面形貌和结构特性,以UV吸收光谱和可见光透光率表征薄膜的光学特性。结果表明,所得薄膜负载质量与镀膜次数有很好的线性关系,镀膜4次的... 以TiCl4水解法,采用浸渍提拉法在玻璃片上制备TiO2纳米薄膜。用XRD及SEM、EDS测定和表征TiO2薄膜的表面形貌和结构特性,以UV吸收光谱和可见光透光率表征薄膜的光学特性。结果表明,所得薄膜负载质量与镀膜次数有很好的线性关系,镀膜4次的TiO2薄膜具有表面均匀、厚度约为0 192μm,粒子粒径约为5.0nm,对紫外光强烈吸收并有红移拓宽。TiO2薄膜作为催化剂对500mL的20mg/L乙酸的降解率达到75.9%,比等负载量的粉末TiO2光催化的48.0%降解率高27.9%。 展开更多
关键词 ticl4水解 TIO2薄膜 光催化 乙酸
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TiCl_(4)/Al(Et)_(3)催化混合C_(10)烯烃合成中黏度PAO基础油的研究 被引量:1
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作者 李洪鹏 徐显明 +5 位作者 赵思萌 李杰 王波 刘通 王玉龙 王秀绘 《精细石油化工进展》 CAS 2021年第2期46-50,共5页
以TiCl_(4)为主催化剂,混合C_(10)烯烃为原料,Al(Et)_(3)为助催化剂,环己烷为溶剂,催化混合C_(10)烯烃聚合制备中黏度PAO基础油,探究溶剂极性、反应温度、催化剂用量、铝钛摩尔比、反应时间对聚合转化率与产品性能的影响。结果显示:在... 以TiCl_(4)为主催化剂,混合C_(10)烯烃为原料,Al(Et)_(3)为助催化剂,环己烷为溶剂,催化混合C_(10)烯烃聚合制备中黏度PAO基础油,探究溶剂极性、反应温度、催化剂用量、铝钛摩尔比、反应时间对聚合转化率与产品性能的影响。结果显示:在以环己烷为溶剂、TiCl_(4)催化剂用量为混合C_(10)烯烃的3.0%(质量分数)、Al/Ti摩尔比为1.0、反应温度为85℃、时间为3.0 h时,混合C_(10)烯烃的转化率最高为63.29%,100℃黏度为27.11 mm^(2)/s,黏度指数为124,倾点为-45℃。聚合产物性能满足中黏度PAO基础油的使用要求,提升了混合C_(10)烯烃的高附加值。 展开更多
关键词 ticl_(4)/Al(Et)_(3)催化 混合C_(10) 烯烃 聚合 中黏度PAO
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精TiCl_(4)生产工艺中有机物杂质对海绵钛质量的影响对比 被引量:1
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作者 徐亚 冯界 《世界有色金属》 2021年第14期217-218,共2页
精TiCl_(4)是生产海绵钛最主要原料,其质量的好坏直接影响着海绵钛品质的高低,目前国内对精TiCl_(4)中有机物含量及成分未做要求,以及对海绵钛品质影响未做深入研究,如精TiCl_(4)中的有机物液体杂质CCl_(4)、CS_(2)、CCl_(3)COCl等这些... 精TiCl_(4)是生产海绵钛最主要原料,其质量的好坏直接影响着海绵钛品质的高低,目前国内对精TiCl_(4)中有机物含量及成分未做要求,以及对海绵钛品质影响未做深入研究,如精TiCl_(4)中的有机物液体杂质CCl_(4)、CS_(2)、CCl_(3)COCl等这些对海绵钛有重要影响的成分没有要求或要求不严。基于此,现就目前铝粉除钒和有机物除钒工艺生产的精钛中有机物杂质成分进行比较,及对产出的海绵钛质量指标进行比较,铝粉除钒更易产出高品质的精钛,更易适应高品质海绵钛的生产工艺需求。 展开更多
关键词 ticl_(4) 有机物 海绵钛
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石墨烯吸附TiCl_(4)分子的条件控制及光电性能的理论研究
5
作者 苗中正 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第3期528-534,共7页
为研究石墨烯吸附TiCl_(4)分子的影响因素及其光电性能,探索复合物应用于传感器及透明导电薄膜的可能性,采用第一性原理与蒙特卡罗方法研究TiCl_(4)气体分子在石墨烯表面的吸附条件控制与光电性能。结果表明:(1)石墨烯对TiCl_(4)气体分... 为研究石墨烯吸附TiCl_(4)分子的影响因素及其光电性能,探索复合物应用于传感器及透明导电薄膜的可能性,采用第一性原理与蒙特卡罗方法研究TiCl_(4)气体分子在石墨烯表面的吸附条件控制与光电性能。结果表明:(1)石墨烯对TiCl_(4)气体分子具有较强的物理吸附作用,Cl原子吸附在其附近相距质心位置最远的碳原子顶位最稳定;(2)温度升高不利于TiCl_(4)气体分子吸附,气体逸度增加有利于吸附,TiCl_(4)气体分子插入石墨/双层石墨烯/多层石墨烯时宜将温度维持在TiCl_(4)沸点附近,并增加气体的压力;(3)TiCl_(4)的吸附对石墨烯的电子结构进行了调控,使费米能级附近的态密度显著提高,赝能隙减小,有效提高了导电性能;(4)在可见光区域,TiCl_(4)的吸附对体系的吸收性能影响不大,在提升透明导电薄膜导电性的同时未影响薄膜的光学性能。 展开更多
关键词 ticl_(4)-石墨/石墨烯插层化合物 吸附 密度泛函理论 蒙特卡罗方法 光电性能 透明导电薄膜
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Propylene Polymerization by TiCl_4 Supported on Mg(OEt)_2 Activating with Ethanol/CO_2 System
6
作者 Dong-hoLEE Kwang-soo KIM 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期310-315,共6页
In the preparation of catalyst for propylene polymerization, the Mg(OEt) 2 support was activated with ethanol/CO 2 system followed by solidification, and treated with TiCl 4 in the presence of ethylbenzoate as an inte... In the preparation of catalyst for propylene polymerization, the Mg(OEt) 2 support was activated with ethanol/CO 2 system followed by solidification, and treated with TiCl 4 in the presence of ethylbenzoate as an internal donor(ID). The chemical compositions of the activated support and the prepared catalyst were examined in detail. During the dissolution of Mg(OEt) 2 support in ethanol medium with CO 2 bubbling, the structure of support changed to magnesium hydrocarbyl carbonate, (CH 3CH 2O) 2- x Mg(O (C O) OCH 2CH 3) x ( x = 1,2). The content of carbonated CO 2 in the activated support was dependent on the heat treatment in the solidification of support. In the preparation procedure of polymerization catalyst, the activated support was treated with TiCl 4 so that the structure of support was converted to MgCl 2 with the incorporation of ID. The polymerization behavior of the pre-pared catalyst was also studied in the presence of phenyltriethoxysilane as an external donor. 展开更多
关键词 丙烯 催化聚合 聚丙烯 乙醇镁 四氯化钛 负载型催化剂 催化活性
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TiCl_(4)分子填充扶手椅型碳管的条件控制及光电性能理论研究
7
作者 苗中正 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第2期324-332,共9页
采用第一性原理与蒙特卡罗方法研究TiCl_(4)气体分子填充扶手椅型碳纳米管的吸附性能与光电性质,结果表明:扶手椅型碳纳米管对TiCl_(4)气体分子具有较强的物理吸附作用,研究构型的吸附能绝对值均超过0.9 eV,是TiCl_(4)气体分子理想的填... 采用第一性原理与蒙特卡罗方法研究TiCl_(4)气体分子填充扶手椅型碳纳米管的吸附性能与光电性质,结果表明:扶手椅型碳纳米管对TiCl_(4)气体分子具有较强的物理吸附作用,研究构型的吸附能绝对值均超过0.9 eV,是TiCl_(4)气体分子理想的填充载体,随碳纳米管管径的增大,吸附能先增大后减小;温度升高不利于TiCl_(4)气体分子吸附,气体逸度增加有利于吸附,TiCl_(4)气体分子填充扶手椅型碳纳米管宜将温度维持在TiCl_(4)沸点附近,并增加气体的压力;TiCl_(4)的吸附对碳纳米管的电子结构进行了调控,使费米能级附近的态密度显著提高,使复合物的导电性增强,对赝能隙的大小没有明显影响,峰位仍由碳纳米管自身决定;TiCl_(4)的吸附对体系的光学参数影响有限,在增强复合物导电性的同时未使可见光区域吸收率、反射率、损失函数数值增大,可有效提升透明导电薄膜的性能。 展开更多
关键词 金属氯化物 扶手椅型碳纳米管 氯化钛 吸附 密度泛函理论 蒙特卡罗 光电性能
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Microscale spherical TiO_(2)powder prepared by hydrolysis of TiCl_(4)solution:Synthesis and kinetics
8
作者 Peiyi Yan Ying Zhang Shili Zheng 《Particuology》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第1期60-71,共12页
Hydrolysis of TiCl_(4)solution is capable of preparing microscale TiO_(2)particles.This research studied the synthesis of microscale spherical TiO_(2)powders and the hydrolysis kinetics.The effects of the flow field g... Hydrolysis of TiCl_(4)solution is capable of preparing microscale TiO_(2)particles.This research studied the synthesis of microscale spherical TiO_(2)powders and the hydrolysis kinetics.The effects of the flow field generated by different agitators and baffles in the crystallizer,the initial free acid concentration,the initial equivalent TiO_(2)concentration,and the temperature on the hydrolysis progress and powder morphology were systematically studied.The results show that the flow field in a crystallizer can significantly affect the morphology and particle size of the powders,and the axial flow can improve the sphericity of the powders.The increased free HCl and equivalent TiO_(2)concentrations in the pregnant solution inhibit the forward hydrolysis reaction,prolong the time to reach equilibrium,and reduce the yield.An appropriate temperature matching the compositions of the pregnant solution is crucial for the powder morphology and size.Powders with sizes ranging from around 5 um-40μm can be tuned under controlled flow field,solution compositions,and temperature conditions.In addition,the Cheng and Wunderlich modified Avrami equation was used for the crystallization kinetic modeling.The effects of the free HCl concentration,equivalent TiO_(2)concentration,and hydrolysis temperature are reflected in the reaction rate constant and active nuclei reduction index.Increasing the free HCl and equivalent TiO_(2)concentrations will reduce the reaction rate constant and accelerate the deactivation of the active nuclei,thus increasing the final powder size,while increasing the temperature will lead to the opposite results. 展开更多
关键词 ticl_(4) HYDROLYSIS Microscale TiO_(2) SPHERICAL KINETICS
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氯化炉制备四氯化钛综述及应用展望
9
作者 师家安 《有色金属设计》 2021年第2期34-37,共4页
工业上生产TiCl_(4)的工艺主要是沸腾氯化和熔盐氯化。我国钛矿资源的普遍特征是Ca、Mg含量高,生产TiCl_(4)首选工艺是熔盐氯化,熔盐氯化炉应用前景广阔。
关键词 四氯化钛生产 沸腾氯化 熔盐氯化、熔盐氯化炉
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高含钒粗TiCl_(4)脂肪酸除钒试剂选择及除钒机制探索
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作者 周丽 李良 +1 位作者 王建鑫 胡元金 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1529-1536,共8页
为了开发高含钒(三氯氧钒含量0.4%~0.8%(质量分数))粗TiCl_(4)精制除钒工艺,研究了不同脂肪酸对高含钒粗TiCl_(4)除钒效率、除钒产生残渣黏壁及沉降等性能的影响。研究结果表明,不饱和脂肪酸除钒速率要大于饱和脂肪酸,且除钒速率随着不... 为了开发高含钒(三氯氧钒含量0.4%~0.8%(质量分数))粗TiCl_(4)精制除钒工艺,研究了不同脂肪酸对高含钒粗TiCl_(4)除钒效率、除钒产生残渣黏壁及沉降等性能的影响。研究结果表明,不饱和脂肪酸除钒速率要大于饱和脂肪酸,且除钒速率随着不饱和度的增加而增大。但是饱和脂肪酸除钒过程产生的除钒残渣黏壁程度较不饱和脂肪酸除钒残渣轻,同时产生除钒残渣的沉降速率也优于不饱和脂肪酸。油酸质量占比为65%~75%的油酸-壬酸混合脂肪酸是较佳的除钒试剂,它可在1 min内将粗TiCl_(4)的三氯氧钒含量由0.63%降至3×10^(-6)以下,且除钒产生的残渣黏壁较轻,残渣沉降速率也满足后续TiCl_(4)蒸发工序的要求。基于以上结果,进一步阐述了有机物除钒机制:有机物裂解产生还原中间相,中间相进一步还原钒形成低价钒化沉淀物,且有机物裂解等本身特性决定了除钒的除钒效率、除钒残渣黏壁以及沉降分离等效果。 展开更多
关键词 除钒 ticl_(4) 脂肪酸
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Enatioselective Chalcogeno-Baylis-Hillman Reaction of Arylaldehydes with MVK and Acrylates Catalyzed by Chiral Thiepin-TiCl_(4) Complex
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作者 Yan Yin Guofeng Sun +2 位作者 Heng Zhang Hong Zhou Fanhong Wu 《Chinese Journal of Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2014年第4期365-369,共5页
In a rational chiral molecular design of chalcogenides,optically active thiepin with C_(2)-symmetric chirality was synthesized from commercially available thiophene.Then enatioselective Chalcogeno-Baylis-Hillman react... In a rational chiral molecular design of chalcogenides,optically active thiepin with C_(2)-symmetric chirality was synthesized from commercially available thiophene.Then enatioselective Chalcogeno-Baylis-Hillman reactions of arylaldehydes with methyl vinyl ketone(MVK)and acrylates were investigated in the presence of thiepin-Lewis acid complex.Finally,up to 64%ee was achieved in the presence of 0.2 equiv.of(S)-thiepin at 20℃. 展开更多
关键词 3 3'-bithienyls chiral thiepin Chalcogeno-Baylis-Hillman reaction CHALCOGENIDES ticl_(4)
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Boosting efficiency of planar heterojunction perovskite solar cells by a low temperature TiCl_(4) treatment
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作者 Enqi Wang Peng Chen +2 位作者 Xingtian Yin Bowen Gao Wenxiu Que 《Journal of Advanced Dielectrics》 CAS 2018年第2期31-37,共7页
It is well known that electron transport layer(ETL)plays an indispensable role in the planar heterojunction perovskite solar cells(PSCs).TiO_(2) is widely used as an ETL material due to its excellent transport propert... It is well known that electron transport layer(ETL)plays an indispensable role in the planar heterojunction perovskite solar cells(PSCs).TiO_(2) is widely used as an ETL material due to its excellent transport properties,however,the presence of defects in the TiO_(2) layer diminishes the power conversion efficiency(PCE)of the devices.Herein,we introduce a method of low-temperature TiCl_(4) treatment to deposit a TiOx layer on the surface of TiO_(2) film,which can effectively passivate trap states at the TiO_(2) surface.Moreover,the treating process is optimized to be 30 min using a 40 mM TiCl_(4) aqueous solution.Benefiting from this,we obtain the champion device with the highest PCE of 18.47%,which is mainly due to the reduction of surface defects and the deposition of the well-crystallized perovskite films.Besides,the modified PSCs exhibit an average PCE of 17.59%,which is much better than the control devices. 展开更多
关键词 Perovskite solar cells TiO_(2) ticl_(4) surface modification
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氯化炉输气出口管线和急冷管线的改造
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作者 何楷平 代笠 《现代工业经济和信息化》 2021年第11期31-32,共2页
目前纯净的TiCl_(4)主要是通过氯化法沸腾氯化炉进行生产,通过输送管线喷淋对TiCl_(4)气体的快速冷却,配合旋风分离器可有效地分离TiCl_(4)气体中的FeCl_(2)、FeCl_(3)、MnCl_(2)等金属氯化物。但是生产过程中“输气管线”经常因大量的... 目前纯净的TiCl_(4)主要是通过氯化法沸腾氯化炉进行生产,通过输送管线喷淋对TiCl_(4)气体的快速冷却,配合旋风分离器可有效地分离TiCl_(4)气体中的FeCl_(2)、FeCl_(3)、MnCl_(2)等金属氯化物。但是生产过程中“输气管线”经常因大量的金属氯化物聚集而发生堵塞情况。因此,合理设计“输气管线”结构,可有效延长管线被金属氯化物堵塞的周期,提高氯化装置通车率。 展开更多
关键词 氯化炉 输气管线 输送管线 ticl_(4)
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熔盐氯化用熔体组分对体系物性的影响研究
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作者 何艺霖 徐健淋 +4 位作者 马占山 庞忠亚 朱福兴 邹星礼 鲁雄刚 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2024年第4期8-15,28,共9页
氯化物熔盐物性对于熔盐氯化法制备四氯化钛效率至关重要。为了考察氯化用熔盐组分含量变化对熔盐体系物性的影响规律,以工业生产中的熔盐为对象,对正常原盐、泡沫盐和过滤熔盐的电导率和粘度物性进行了测试以及XRD物相分析、化学成分... 氯化物熔盐物性对于熔盐氯化法制备四氯化钛效率至关重要。为了考察氯化用熔盐组分含量变化对熔盐体系物性的影响规律,以工业生产中的熔盐为对象,对正常原盐、泡沫盐和过滤熔盐的电导率和粘度物性进行了测试以及XRD物相分析、化学成分分析。根据实际生产中的组分配比以及化学分析结果,设置了三因素为FeCl_(2)、FeCl_(3)以及MgCl_(2):NaCl的正交试验,研究不同组分配比下熔盐体系的物性变化。结果表明:FeCl_(2)含量对熔盐体系电导率影响最为显著,每5%的FeCl_(2)增加量会使熔盐整体电导率提高0.33 S/cm;FeCl_(3)含量对熔盐体系粘度影响最大,其组分占比在10%~15%区间内的影响最为明显。最后,利用综合评分法评估出最佳的熔盐氯化组分方案为:CaCl_(2) 4%、FeCl_(2) 20%、FeCl_(3) 5%、MgCl_(2):NaCl=1:1。 展开更多
关键词 四氯化钛 熔盐氯化 熔盐组分 正常盐 泡沫盐 过滤熔盐 电导率 粘度
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二氧化钛用于硅负极材料表面包覆改性的研究 被引量:1
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作者 王仕伟 郑浩 孟伟巍 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2023年第5期93-97,共5页
以TiCl_(4)为钛源,商用纳米Si为硅源,采用水解法制备了核-壳结构的硅@二氧化钛(Si@TiO_(2))纳米复合材料。借助XRD、SEM、TEM和电化学性能测试等对材料进行了详细研究。结果显示,坚固的TiO_(2)外壳在充放电过程中极大缓解了硅的体积膨胀... 以TiCl_(4)为钛源,商用纳米Si为硅源,采用水解法制备了核-壳结构的硅@二氧化钛(Si@TiO_(2))纳米复合材料。借助XRD、SEM、TEM和电化学性能测试等对材料进行了详细研究。结果显示,坚固的TiO_(2)外壳在充放电过程中极大缓解了硅的体积膨胀,使得Si@TiO_(2)展现出较好的电化学性能,其在1600 mAh/g大电流密度下的放电比容量为614.3 mAh/g。电流密度500 mA/g,循环100次后仍有877 mAh/g的放电比容量,容量保持率为51.8%。 展开更多
关键词 Si@TiO_(2)纳米复合材料 水解法 ticl_(4) 负极 电化学性能
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