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层状H2TiO3的结构及锂吸附机理研究( On the Structure and Lithium Adsorption Mechanism of Layered H2TiO3 )
R Marthi H Asgar G Gadikota YR Smith adsorption mechanism surface hydroxyls ion exchange lithium titanium oxide lithium
研究了层状H2TiO3从溶液中选择性富集锂的离子筛材料，认为锂在H2TiO3离子筛上的吸附机理是通过Li+-H+离子交换发生的，没有化学键断裂。然而，在本工作中，我们证明了锂在H2TiO3上的吸附是通过O-H键断裂和O-Li键的形成来实现的。热重分析结果表明，吸附锂后，脱羟基失重从2.96%下降到0.8%,表明在吸附锂的过程中，表面羟基发生了断裂。Raman和Fourier变换红外光谱研究表明，H2TiO3含有孤立的OH基团和氢键OH基团。在这两个羟基中，存在于HTI2层中的孤立DOH基团比氢键OH基团更活跃地参与锂的吸附。结果表明，实际吸附容量受孤立OH基团数目的限制，而氢键OH基团的加入对稳定层状结构有重要作用。我们还发现H2TiO3含有高浓度的堆积断层和结构紊乱，它们对锂的吸附性能起着至关重要的控制作用。
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