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TiO_2分枝纳米棒阵列的制备及其在杂化太阳能电池中的应用
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作者 胡奥 徐玲芳 +3 位作者 杨昌平 屈少华 钟志成 汪竞阳 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期99-102,共4页
采用水热法制备了TiO_2纳米棒阵列及TiO_2分枝纳米棒阵列,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜观察了样品的微观结构形貌。以TiO_2纳米棒及分枝纳米棒阵列作为光阳极,组装成聚-3己基噻吩∶富勒烯衍生物/TiO_2(P3HT∶PCBM/TiO_2)杂化太阳能... 采用水热法制备了TiO_2纳米棒阵列及TiO_2分枝纳米棒阵列,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜观察了样品的微观结构形貌。以TiO_2纳米棒及分枝纳米棒阵列作为光阳极,组装成聚-3己基噻吩∶富勒烯衍生物/TiO_2(P3HT∶PCBM/TiO_2)杂化太阳能电池,测试了电池的光电性能。结果表明:用分枝结构纳米棒阵列制备的杂化电池效率显著高于普通TiO_2纳米棒阵列电池。由漫反射谱和电化学阻抗谱测量结果分析可知,由于分枝结构增大了TiO_2纳米棒阵列的比表面积,加快了载流子传输,减少了界面载流子复合,同时也增强了入射光散射,从而提升了杂化电池的性能。 展开更多
关键词 分枝tio2纳米棒阵列 水热法 杂化太阳能电池 光电性能
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水热法大面积制备TiO_2纳米棒阵列薄膜 被引量:10
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作者 张一兵 封心建 江雷 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期132-133,140,共3页
TiCl3饱和NaCl溶液中采用外加添加剂尿素的新技术,于一定条件下用水热法在玻璃基板上制备出大面积TiO2纳米棒阵列薄膜。研究了尿素含量、反应温度、反应时间和TiCl3起始浓度对产物的影响,并讨论了反应机理。
关键词 tio2 纳米阵列 薄膜 水热法 制备
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CdTe包覆TiO_2纳米棒壳核结构有序阵列与P3HT杂化太阳电池研究 被引量:3
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作者 孙硕 李英品 +4 位作者 孙宝 范龙雪 王尚鑫 裴娟 郝彦忠 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第3期279-285,共7页
采用水热法在含氟二氧化锡导电玻璃(FTO)上制备了有序的金红石型TiO2纳米棒阵列,在TiO2纳米棒阵列上电沉积CdTe纳米晶构成了CdTe包覆TiO2壳核式纳米棒阵列(CdTe/TiO2),然后将聚3-己基噻吩(P3HT)的氯苯溶液旋涂到CdTe/TiO2壳核式纳米棒... 采用水热法在含氟二氧化锡导电玻璃(FTO)上制备了有序的金红石型TiO2纳米棒阵列,在TiO2纳米棒阵列上电沉积CdTe纳米晶构成了CdTe包覆TiO2壳核式纳米棒阵列(CdTe/TiO2),然后将聚3-己基噻吩(P3HT)的氯苯溶液旋涂到CdTe/TiO2壳核式纳米棒阵列上构成P3HT包覆CdTe/TiO2壳核式纳米棒阵列的复合结构(P3HT/CdTe/TiO2),在P3HT/CdTe/TiO2壳核式纳米棒阵列复合结构上使用离子溅射法喷镀Au膜构制Au-P3HT/CdTe/TiO2结构的杂化太阳电池,实验测得以Au-P3HT/CdTe/TiO2结构组装的杂化太阳电池的能量转换效率为0.91%。 展开更多
关键词 杂化太阳电池 核壳式纳米结构 金红石型tio 纳米阵列 CdTe纳米 P3HT
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具有阵列-簇双层结构的TiO_2纳米棒的光电性能(英文) 被引量:2
4
作者 孙琼 孙先淼 +1 位作者 李阳 董立峰 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期61-65,共5页
选择硫酸氧钛(TiOSO4)作为无机钛源前驱体,通过温和的水热法在掺氟氧化锡导电玻璃基底(FTO)上直接合成单晶金红石相TiO2纳米棒薄膜,呈现阵列-簇双层结构。在模拟太阳光照射下,该纳米棒薄膜的短路电流可达到0.17 mA/cm2,是相同条件下由... 选择硫酸氧钛(TiOSO4)作为无机钛源前驱体,通过温和的水热法在掺氟氧化锡导电玻璃基底(FTO)上直接合成单晶金红石相TiO2纳米棒薄膜,呈现阵列-簇双层结构。在模拟太阳光照射下,该纳米棒薄膜的短路电流可达到0.17 mA/cm2,是相同条件下由四异丙醇钛[Ti(iPro)4]为有机钛源而制备的TiO2纳米棒薄膜的2倍多。实验结果表明,多维层状结构和无机硫酸氧根离子(OSO4-4)的存在对TiO2纳米棒薄膜的光电流响应有促进作用。 展开更多
关键词 tio2纳米 水热法 形貌 光电性能
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染料敏化TiO_2单晶纳米棒阵列太阳电池的性能 被引量:4
5
作者 王波 顾修全 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第5期306-312,共7页
采用水热法一步合成出TiO2单晶纳米棒有序阵列,进而制备出染料敏化太阳电池。重点探讨了退火时间变化对电池光电转化效率的影响。研究结果表明,与未退火的纳米棒组装而成的电池相比,退火后的纳米棒电池显示出更高的光电转化效率。并且... 采用水热法一步合成出TiO2单晶纳米棒有序阵列,进而制备出染料敏化太阳电池。重点探讨了退火时间变化对电池光电转化效率的影响。研究结果表明,与未退火的纳米棒组装而成的电池相比,退火后的纳米棒电池显示出更高的光电转化效率。并且当退火时间为7 min时,光电转化效率最高(5.05%),提高到未退火电池光电转化效率的300%以上。电池性能提高的原因有:TiO2纳米棒阵列与衬底间结合力的增强有利于电子传输;表面态缺陷的减少有利于抑制光生载流子的复合。结合SEM,TEM和J-V曲线等表征手段探讨了这一现象背后的物理机制。 展开更多
关键词 tio2 纳米 染料敏化太阳电池 光电转化效率 退火
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CdS修饰低密度TiO_2纳米棒阵列复合膜的制备及光电性能
6
作者 孙宝 苏子亭 +3 位作者 张赛 郝彦忠 裴娟 李英品 《河北科技大学学报》 CAS 2018年第5期470-476,共7页
为了提高CdS光敏层在TiO_2一维纳米棒阵列中的填充率,在TiO_2种子层的基础上,采用水热法于FTO导电玻璃表面生长了棒长较短、棒间距较大的低密度TiO_2一维纳米棒阵列膜,通过化学浴沉积在TiO_2纳米棒表面包覆CdS种子层,以此为基底采用水... 为了提高CdS光敏层在TiO_2一维纳米棒阵列中的填充率,在TiO_2种子层的基础上,采用水热法于FTO导电玻璃表面生长了棒长较短、棒间距较大的低密度TiO_2一维纳米棒阵列膜,通过化学浴沉积在TiO_2纳米棒表面包覆CdS种子层,以此为基底采用水热法于TiO_2一维纳米阵列中生长CdS光敏层。采用SEM,XRD及紫外-可见吸收光谱对不同CdS水热生长时间的TiO_2/CdS复合膜结构进行了表征,并对其光电性能进行了研究。结果表明,低密度TiO_2纳米棒阵列有利于CdS生长液在阵列中渗入形成完全包覆的CdS种子层,CdS光敏层通过水热过程在整个TiO_2纳米棒表面均匀生长,逐渐形成CdS对TiO_2纳米棒阵列的完全填充和包覆,并在阵列顶端形成由CdS纳米短棒组成的花状修饰层;CdS的修饰将TiO_2一维纳米阵列膜的光吸收拓展至可见光区,水热生长7h所得到的TiO_2/CdS复合膜具有最高光电流。所制备的CdS修饰低密度TiO_2纳米棒复合膜在太阳电池器件中具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 电化学 低密度tio2纳米阵列 状CdS 水热法 光电性能
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碳量子点负载TiO_2纳米棒阵列的光电化学性能 被引量:4
7
作者 石鑫 徐建萍 +2 位作者 李霖霖 王昶 李岚 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期898-905,共8页
研究了碳量子点负载的Ti O2纳米棒阵列光阳极的光电化学过程和光催化行为。实验发现碳量子点的引入使Ti O2纳米棒阵列在可见光区域的吸收强度增强,对可见光的响应电流提高3倍,光照下的开路电位增加了2.5%,光生载流子的转移和传输能力得... 研究了碳量子点负载的Ti O2纳米棒阵列光阳极的光电化学过程和光催化行为。实验发现碳量子点的引入使Ti O2纳米棒阵列在可见光区域的吸收强度增强,对可见光的响应电流提高3倍,光照下的开路电位增加了2.5%,光生载流子的转移和传输能力得到相应提高。光阳极对亚甲基蓝的降解特性显示,碳量子点的引入使Ti O2纳米棒在可见光照射下的催化效率由25%提高到33%。利用电化学交流阻抗谱(EIS)、MottSchottky曲线讨论了光影响下的电荷运动过程,表明Ti O2纳米棒阵列负载碳量子点后的电荷转移电阻减小,电子寿命增加;碳量子点的负载使Ti O2纳米棒的平带电位负移,导带位置提高,电子的还原能力增强。 展开更多
关键词 碳量子点 tio2纳米阵列 平带电位 光催化
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水热法制备TiO_2纳米棒阵列及应用研究进展 被引量:2
8
作者 周露露 汪竞阳 +3 位作者 屈少华 罗中杰 钟志成 胡奥 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第13期43-48,75,共7页
TiO_2纳米棒阵列由于具有电子传输率高和光散射效应强等优异的特性,从而在太阳能电池、光催化、光解水制氢等领域中具有广阔的应用前景。主要从水热法制备工艺及生长机理、形貌优化及改性和应用几个方面综述了TiO_2纳米棒阵列的研究进展... TiO_2纳米棒阵列由于具有电子传输率高和光散射效应强等优异的特性,从而在太阳能电池、光催化、光解水制氢等领域中具有广阔的应用前景。主要从水热法制备工艺及生长机理、形貌优化及改性和应用几个方面综述了TiO_2纳米棒阵列的研究进展,并对今后的研究趋势进行展望。 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 水热法 形貌优化 太阳能电池 光催化
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CdS/TiO_2纳米棒阵列复合电极制备及性能研究 被引量:1
9
作者 宋端鸣 强颖怀 +2 位作者 赵宇龙 顾修全 蔺旭鹏 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第3期156-161,共6页
染料敏化太阳电池以其良好的电池性能、简单的制作工艺、廉价的制作成本等优点越来越受到人们的关注。尝试用水热合成法在透明导电玻璃FTO(SnO2∶F)衬底上一步制备出高度有序的TiO2单晶纳米棒阵列,使用扫描电子显微镜SEM及X射线衍射仪(X... 染料敏化太阳电池以其良好的电池性能、简单的制作工艺、廉价的制作成本等优点越来越受到人们的关注。尝试用水热合成法在透明导电玻璃FTO(SnO2∶F)衬底上一步制备出高度有序的TiO2单晶纳米棒阵列,使用扫描电子显微镜SEM及X射线衍射仪(XRD)等对其进行表征分析。用制备的样品作为光阳极封装电池并对其进行电池性能的测试。用化学浴沉积(CBD)方法对制备的样品进行CdS表面修饰,通过测量其紫外-可见吸收光谱及明暗场的电流-电压特性曲线等考察电池性能随硫化镉修饰次数的变化规律。 展开更多
关键词 染料敏化太阳电池(DSSC) tio2纳米阵列 硫化镉(CdS) 水热合成法 化学浴沉积(CBD)
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超疏水TiO_2纳米棒阵列薄膜的电浸润性 被引量:2
10
作者 郝茜 董兵海 +5 位作者 王世敏 郭志光 赵丽 万丽 许祖勋 王二静 《胶体与聚合物》 2015年第2期55-58,共4页
本文制备了超疏水TiO2纳米棒阵列薄膜和CdS量子点敏化超疏水TiO2纳米棒阵列薄膜。研究了TiO2纳米棒阵列薄膜的电浸润过程以及薄膜厚度和CdS量子点对电浸润性的影响。结果表明液滴在薄膜表面的接触角随电压的增大而减小;在施加电压相同时... 本文制备了超疏水TiO2纳米棒阵列薄膜和CdS量子点敏化超疏水TiO2纳米棒阵列薄膜。研究了TiO2纳米棒阵列薄膜的电浸润过程以及薄膜厚度和CdS量子点对电浸润性的影响。结果表明液滴在薄膜表面的接触角随电压的增大而减小;在施加电压相同时,薄膜越厚其接触角减小的幅度越小,CdS量子点敏化的薄膜的接触角减小的幅度要大于未敏化的薄膜。 展开更多
关键词 超疏水 tio2纳米薄膜 电浸润性
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钛酸丁酯含量对TiO_2纳米棒阵列的影响
11
作者 吴雪梅 王冰 唐立丹 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2013年第5期332-334,共3页
采用水热合成方法在透明导电玻璃上制备TiO2纳米棒阵列,研究了钛酸丁酯浓度对TiO2纳米棒阵列膜的影响,采用SEM和XRD等手段分析不同含量钛酸丁酯经水热反应得到的TiO2纳米棒阵列的形貌和结构,结果表明钛酸丁酯含量为2.5%时可以制备获得... 采用水热合成方法在透明导电玻璃上制备TiO2纳米棒阵列,研究了钛酸丁酯浓度对TiO2纳米棒阵列膜的影响,采用SEM和XRD等手段分析不同含量钛酸丁酯经水热反应得到的TiO2纳米棒阵列的形貌和结构,结果表明钛酸丁酯含量为2.5%时可以制备获得均匀、整齐的TiO2纳米棒阵列薄膜,该薄膜具有金红石结构。 展开更多
关键词 tio2 纳米 水热法
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硫化镉/石墨烯/TiO_2纳米棒阵列的光电化学性能 被引量:5
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作者 张亚萍 黄承兴 +3 位作者 董开拓 张志萍 于濂清 李焰 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期175-179,共5页
采用水热法在掺氟导电玻璃(FTO)上生长TiO_2纳米棒阵列。通过电化学伏安法将氧化石墨烯还原并沉积在TiO_2纳米棒阵列上,再经过化学水浴沉积硫化镉,形成Cd S/石墨烯/TiO_2阵列复合材料。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及X射线能量色散仪... 采用水热法在掺氟导电玻璃(FTO)上生长TiO_2纳米棒阵列。通过电化学伏安法将氧化石墨烯还原并沉积在TiO_2纳米棒阵列上,再经过化学水浴沉积硫化镉,形成Cd S/石墨烯/TiO_2阵列复合材料。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及X射线能量色散仪对样品的晶型、形貌以及成分进行分析。通过电化学工作站表征样品交流阻抗、开路电位、光电流响应及光化学能转换效率。结果表明,复合材料的电荷转移电阻约是未修饰的TiO_2纳米棒阵列的1/17,光电流比未修饰的TiO_2纳米棒阵列提高约2.5倍,在外加电压为-0.6 V时可达到2.2%。 展开更多
关键词 tio2纳米 硫化镉 石墨烯 光电化学性能
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4.81%光电转换效率的全固态致密PbS量子点薄膜敏化TiO_2纳米棒阵列太阳电池(英文) 被引量:2
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作者 陈军军 史成武 +3 位作者 张正国 肖冠南 邵章朋 李楠楠 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2029-2034,共6页
利用TiO_2纳米棒阵列和在旋涂辅助连续离子层吸附反应过程中使用乙二硫醇的策略,成功地在TiO_2纳米棒阵列上获得了致密PbS量子点薄膜,组装了新颖结构的全固态致密PbS量子点薄膜敏化TiO_2纳米棒阵列太阳电池。研究了TiO_2纳米棒阵列长度... 利用TiO_2纳米棒阵列和在旋涂辅助连续离子层吸附反应过程中使用乙二硫醇的策略,成功地在TiO_2纳米棒阵列上获得了致密PbS量子点薄膜,组装了新颖结构的全固态致密PbS量子点薄膜敏化TiO_2纳米棒阵列太阳电池。研究了TiO_2纳米棒阵列长度对全固态致密PbS量子点薄膜敏化太阳电池光伏性能的影响,发现TiO_2纳米棒阵列长度为290、540和1040 nm时,相应太阳电池的光电转换效率分别是2.02%、4.81%和1.95%。对于组装全固态量子点敏化太阳电池,综合考虑空穴传输长度和量子点担载量的平衡是获得较高光电转换效率的关键所在。 展开更多
关键词 致密PbS量子点薄膜 tio2纳米阵列 乙二硫醇 连续离子层吸附反应 全固态量子点敏化太阳电池
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Sb_(2)S_(3):P3HT共混物改善TiO_(2)纳米棒阵列钙钛矿太阳电池的性能
14
作者 郭丽峰 郝彦忠 +1 位作者 任英科 裴娟 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期204-210,共7页
为解决钙钛矿太阳电池中MAPbI_(3)的不稳定性问题,提高电池性能,对以TiO_(2)纳米棒阵列作为电子传输层、Sb_(2)S_(3):P3HT共混物作为钙钛矿MAPbI_(3)修饰层的太阳电池进行了研究。首先,以SbCl_(3)作为锑源,Na_(2)S_(2)O_(3)作为硫源,采... 为解决钙钛矿太阳电池中MAPbI_(3)的不稳定性问题,提高电池性能,对以TiO_(2)纳米棒阵列作为电子传输层、Sb_(2)S_(3):P3HT共混物作为钙钛矿MAPbI_(3)修饰层的太阳电池进行了研究。首先,以SbCl_(3)作为锑源,Na_(2)S_(2)O_(3)作为硫源,采用溶剂热法制备合适尺寸的Sb_(2)S_(3)纳米球;其次,通过超声分散法将Sb_(2)S_(3)与P3HT在氯苯溶液中共混得到Sb_(2)S_(3):P3HT共混物,将其旋涂于沉积了MAPbI_(3)薄膜的TiO_(2)纳米棒阵列上,形成FTO/TiO_(2)NR/MAPbI_(3)/Sb_(2)S_(3):P3HT复合膜,制备成TiO_(2)纳米棒阵列MAPbI_(3)/Sb_(2)S_(3):P3HT太阳电池;最后,采用SEM,XRD,J-V曲线和紫外可见吸收光谱等方法进行表征和测试。结果表明,制备的结构为FTO/TiO_(2)NR/MAPbI_(3)/Sb_(2)S_(3):P3HT/Spiro-OMeTAD/Ag的太阳电池,能量转换效率(PCE)最高达到了14.73%,与未采用Sb_(2)S_(3):P3HT共混物修饰的TiO_(2)纳米棒阵列MAPbI_(3)太阳电池相比,能量转换效率得到了明显提升。因此,Sb_(2)S_(3):P3HT共混物能避免出现钙钛矿MAPbI_(3)被氧化的不稳定性问题,可有效提高TiO_(2)纳米棒阵列MAPbI_(3)太阳电池的性能。 展开更多
关键词 光电化学 钙钛矿太阳电池 tio_(2)纳米阵列 Sb_(2)S_(3):P3HT共混物 MAPbI_(3)
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可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列制备及其光催化性能研究 被引量:1
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作者 汪竞阳 梁桂杰 +2 位作者 王松 魏彦锋 刘星辰 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期104-107,共4页
采用磁控溅射辅助二次水热法,在掺杂氟的SnO2透明导电玻璃基底上制备出可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(SEM)、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-DRS)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的晶体结构... 采用磁控溅射辅助二次水热法,在掺杂氟的SnO2透明导电玻璃基底上制备出可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(SEM)、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-DRS)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的晶体结构、微观形貌、光吸收性质及化学组分价态进行了表征;以甲基橙为目标降解物,对样品在可见光下的催化性能进行了研究。结果表明:双层阵列由金红石相TiO2一维纳米棒构成,溅射沉积的TiO2纳米颗粒为上层纳米棒阵列生长提供晶种,使其生长更致密;并且由于其内部Ti3+和氧空位缺陷态的存在,将阵列的光谱吸收范围拓宽至可见光区域。TiO2双层纳米棒阵列在可见光照射下对甲基橙的降解率相比纯TiO2纳米棒阵列提高了67%,表现出良好的光催化性能。 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 水热法 磁控溅射法 光吸收 光催化降解
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氮掺杂TiO_2纳米棒阵列的制备及光电化学性能研究 被引量:1
16
作者 李慧 韩兵 +1 位作者 郝晓刚 张权 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期93-95,共3页
采用水热法在FTO玻璃上制备了TiO2纳米棒阵列,然后在氨气和氩气的混合气体中退火,得到氮掺杂TiO2纳米棒阵列。XRD及SEM测试结果表明产物均为金红石相,TiO2纳米棒阵列为倾斜生长在FTO衬底上,掺杂氮对产物的结构及形貌没有大的改变。XPS... 采用水热法在FTO玻璃上制备了TiO2纳米棒阵列,然后在氨气和氩气的混合气体中退火,得到氮掺杂TiO2纳米棒阵列。XRD及SEM测试结果表明产物均为金红石相,TiO2纳米棒阵列为倾斜生长在FTO衬底上,掺杂氮对产物的结构及形貌没有大的改变。XPS研究结果表明,N原子是以代替O原子的形式渗入TiO2纳米棒。通过光电化学研究,掺杂氮的TiO2纳米棒阵列比TiO2纳米棒阵列的光电流密度增加了66%。 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 氮掺杂 XPS 光电化学性能
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Fe、N共掺杂TiO_2纳米管阵列的制备及可见光光催化活性 被引量:36
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作者 吴奇 苏钰丰 +3 位作者 孙岚 王梦晔 王莹莹 林昌健 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第3期635-640,共6页
应用电化学阳极氧化法结合浸渍和退火后处理制备了Fe和N共掺杂的TiO2纳米管阵列光催化剂,并用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)仪对其进行了表征.结果表明,Fe、N共掺杂对TiO2纳米管阵... 应用电化学阳极氧化法结合浸渍和退火后处理制备了Fe和N共掺杂的TiO2纳米管阵列光催化剂,并用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)仪对其进行了表征.结果表明,Fe、N共掺杂对TiO2纳米管阵列的形貌和结构没有明显影响,Fe和N均掺入了TiO2晶格.紫外-可见(UV-Vis)漫反射光谱显示Fe和N共掺杂TiO2纳米管阵列的吸收带边较纯TiO2纳米管阵列和单一掺杂TiO2纳米管阵列红移,可见光吸收增强.以可见光催化降解罗丹明B(RhB)考察了材料的光催化活性,Fe和N共掺杂TiO2纳米管阵列对RhB的降解速率较纯TiO2纳米管阵列和单一掺杂TiO2纳米管阵列明显提高,证明了Fe、N共掺杂产生的协同效应提高了TiO2纳米管阵列在可见光照射下的光催化活性. 展开更多
关键词 Fe和N 共掺杂 tio2纳米阵列 罗丹明B 可见光
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N-TiO_2/ZnO复合纳米管阵列的掺杂机理及其光催化活性 被引量:18
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作者 翟晓辉 龙绘锦 +1 位作者 董江舟 曹亚安 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第3期663-668,共6页
以ZnO纳米柱阵列为模板,采用溶胶-凝胶法制备出TiO2/ZnO和N掺杂TiO2/ZnO的复合纳米管阵列.扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)的结果表明:两种阵列的纳米管均为六角形结构,直径约为100nm,壁厚约为20... 以ZnO纳米柱阵列为模板,采用溶胶-凝胶法制备出TiO2/ZnO和N掺杂TiO2/ZnO的复合纳米管阵列.扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)的结果表明:两种阵列的纳米管均为六角形结构,直径约为100nm,壁厚约为20nm;在N-TiO2/ZnO复合纳米管阵列中,掺入的N离子主要是以N-Ox、N-C和N-N的形式化学吸附在纳米管表面,仅有少量的N离子以取代式掺杂的方式占据TiO2晶格O的位置;表面N物种形成的表面态能级和取代式掺杂导致带隙的窄化,增强了纳米管阵列的光吸收效率,促进了光生载流子的分离.光催化实验结果表明,N离子的掺杂有利于N-TiO2/ZnO复合纳米管阵列光催化活性的提高. 展开更多
关键词 光催化 tio2/ZnO复合纳米阵列 N掺杂 掺杂机理
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浸渍-分解法制备高可见光催化活性的Bi_2O_3/TiO_2纳米管阵列(英文) 被引量:10
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作者 戴高鹏 刘素芹 +1 位作者 彭荣 罗天雄 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2169-2174,共6页
用浸渍-分解法将Bi2O3纳米颗粒沉积在TiO2纳米管壁上,制备了Bi2O3/TiO2纳米管阵列.用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)测定了Bi2O3/TiO2纳米管阵列的化学组分,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和紫外-可见(UV-Vis)... 用浸渍-分解法将Bi2O3纳米颗粒沉积在TiO2纳米管壁上,制备了Bi2O3/TiO2纳米管阵列.用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)测定了Bi2O3/TiO2纳米管阵列的化学组分,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱表征了所制备的样品.通过在可见光下(λ>400nm)降解甲基橙(MO)水溶液来评价样品的光催化活性.结果表明,Bi2O3纳米颗粒均匀地沉积在TiO2纳米管中.Bi2O3/TiO2纳米管阵列具有比纯Bi2O3膜和N-TiO2纳米管阵列高得多的可见光催化活性.Bi2O3/TiO2纳米管阵列活性的增强是其强可见光吸收和Bi2O3与TiO2之间形成的异质结的协同作用的结果. 展开更多
关键词 Bi2O3/tio2纳米阵列 可见光 光催化 异质结 协同作用
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TiO_2纳米管阵列光电极的电化学阻抗及动力学特性分析 被引量:10
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作者 张知宇 桑丽霞 +2 位作者 孙彪 张晓敏 马重芳 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2935-2940,共6页
采用声电化学阳极氧化法,在无机溶剂(H3PO4+NaF水溶液)和有机溶剂(NH4F+水+乙二醇)体系电解液中加20V直流电压制得TiO2纳米管(TNT)阵列,其中无机溶剂样品(记为TNT-A)的管长为650nm,有机溶剂样品(记为TNT-E)的管长为2μm.基于X射线衍射(X... 采用声电化学阳极氧化法,在无机溶剂(H3PO4+NaF水溶液)和有机溶剂(NH4F+水+乙二醇)体系电解液中加20V直流电压制得TiO2纳米管(TNT)阵列,其中无机溶剂样品(记为TNT-A)的管长为650nm,有机溶剂样品(记为TNT-E)的管长为2μm.基于X射线衍射(XRD)图谱、场发射扫描电子显微镜图(FESEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)的表征和电流-时间(I-t)曲线、Mott-Schottky图和电化学阻抗谱(EIS)的分析可知,在空气中经500℃煅烧后,TNT-E的吸光性能明显好于TNT-A的吸光性能.在紫外光((365±15)nm)辐照下,测得TNT-E的平均光电流密度与TNT-A的仅差0.05mA·cm-2,这是由于管长的增长增大了电荷转移电阻,并使得传质路径增长,增大了反应所需克服的势垒,降低了电极的反应速率,两者的电荷载流子密度分别为5.31×1020与9.86×1020cm-3. 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 电荷转移电阻 动力学特性 电荷载流子密度
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