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本文首先对表面科学的表征方法进行了概述,然后讨论了SPM的原理及SPM在TiO2表面应用国内外研究,最后是利用AFM对钛基晶须研究的实验工作的介绍。 本文研究的目的是利用AFM对钛基晶须表面结构进行研究,期望对钛基晶须在催化剂、复合材料、催化剂载体方面的应用可以提供一些有用的信息。因此,本文开展了以下的实验研究工作: 1.利用AFM对日本的六钛酸钾晶须进行了研究,得到了其形貌和表面结构图像。 2.利用AFM对本课题组制备的钛基晶须进行了研究,得到了形貌图像和表面结构图像。形貌图像基本同SEM结果一致,从K2Ti4O9、K2Ti6O13、K2Ti8O16到TiO2形貌依然保持晶须的形状。但是,高分辨率的表面结构图像表明从K2Ti4O9、K2Ti6O13、K2Ti8O16到TiO2表面结构发生演化。 3.利用AFM和IR对等离子体表面改性的六钛酸钾晶须进行研究,结果表明K20.6TiO2+PTFE 5%在电场中加热钛酸钾晶须表面改性效果较好。另外,为了提高二氧化钛晶须的光催化活性对其表面进行金属Pt的沉积,所得AFM图像表明Pt颗粒在氧化钛晶须表面较大,仍需进一步的实验。 4.利用侧向力显微镜(LFM)对六钛酸钾晶须进行研究,发现六钛酸钾晶须和基体云母的摩擦性质差别明显,而六钛酸钾晶须表面摩擦性质比较均匀,信号上的差别主是由于六钛酸钾晶须表面的形貌起伏造成的。