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钛基材上制备TiO_2纳米管阵列电极的电化学性能 被引量:4
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作者 田西林 陶杰 +2 位作者 陶海军 包祖国 汤育欣 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期904-909,共6页
在0.5%(质量分数)NH4F/甘油电解液中通过恒压阳极氧化法在钛基体上制备TiO2纳米管阵列。采用循环伏安法、紫外-可见吸收光谱、顺磁共振波谱仪和傅立叶红外谱对TiO2纳米管阵列的表面性能进行了表征。结果表明:TiO2纳米管阵列电极可发生... 在0.5%(质量分数)NH4F/甘油电解液中通过恒压阳极氧化法在钛基体上制备TiO2纳米管阵列。采用循环伏安法、紫外-可见吸收光谱、顺磁共振波谱仪和傅立叶红外谱对TiO2纳米管阵列的表面性能进行了表征。结果表明:TiO2纳米管阵列电极可发生两个光化学过程,测得的电化学激发能△EOH/·OH>1.643V,对应的吸收光波长λ<853nm;TiO2纳米管阵列电极光化学性能变化是由于在电极表面发生Ti3+与Ti4+转化的过程中形成了·OH。 展开更多
关键词 TiO2纳米管阵列电极 阳极氧化 循环伏安法
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TiO_2纳米管阵列电极电催化降解甲基橙的研究 被引量:2
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作者 张金涛 刘宝亮 徐晓羚 《化学与生物工程》 CAS 2013年第11期31-37,共7页
采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列电极。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X-射线衍射仪(XRD)表征了电极的表面形貌和晶体结构,应用电化学阻抗谱(EIS)技术研究了不同阳极极化电位下电极的导电性能,应用荧光光谱法研究了电极产生羟... 采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列电极。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X-射线衍射仪(XRD)表征了电极的表面形貌和晶体结构,应用电化学阻抗谱(EIS)技术研究了不同阳极极化电位下电极的导电性能,应用荧光光谱法研究了电极产生羟基自由基(·OH)的活性,考察了3种支持电解质(Na2SO4、NaNO3和NaCl)对甲基橙(MO)电催化降解效率的影响,通过加入捕获剂探讨了MO分子的降解机理。结果表明,TiO2纳米管阵列电极电极的导电性随阳极极化电位的升高而增强;在电场作用下,TiO2纳米管阵列电极表面生成大量·OH;Na2SO4和NaNO3不参与MO分子的氧化反应,MO的降解符合一级反应动力学模型,而NaCl参与了TiO2纳米管阵列电极电催化降解MO的过程,呈现出复杂的动力学行为;在捕获剂存在的情况下,MO分子仍能发生降解,显示MO分子可在TiO2纳米管阵列电极表面直接氧化。 展开更多
关键词 TiO2纳米管阵列电极 甲基橙 电催化降解 羟基自由基
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不同吸附类型有机物在TiO_2纳米管阵列电极表面的光电催化性能和反应机制 被引量:4
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作者 李迪 陈红冲 +2 位作者 李金花 周保学 蔡伟民 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2153-2159,共7页
利用有机物在薄层反应器中发生的耗竭氧化反应,研究了弱吸附型的葡萄糖和强吸附型的邻苯二甲酸氢钾在TiO2纳米管阵列(TNA)电极表面的光电催化反应性能和反应机制.研究表明,光电催化反应电流-时间(I-t)曲线的变化趋势能够很好地反映有机... 利用有机物在薄层反应器中发生的耗竭氧化反应,研究了弱吸附型的葡萄糖和强吸附型的邻苯二甲酸氢钾在TiO2纳米管阵列(TNA)电极表面的光电催化反应性能和反应机制.研究表明,光电催化反应电流-时间(I-t)曲线的变化趋势能够很好地反映有机物在TNA电极表面的反应性能.对于弱吸附型的葡萄糖,由于其在TNA电极表面吸附能力弱,从溶液本体被吸附至电极表面较慢,致使葡萄糖在高浓度光催化反应时出现I-t曲线瞬时升高然后迅速下降,再呈现缓慢下降的变化趋势.对于强吸附型的邻苯二甲酸氢钾,其吸附性强且难降解,因而在电极表面总是存在着大量的邻苯二甲酸氢钾,导致溶液中邻苯二甲酸氢钾浓度升高时,光电催化反应的I-t曲线在瞬时升高,然后依然持续升高,之后才呈缓慢下降的变化趋势.本文还对有机物的吸附类型、吸附系数、反应机制等进行了分析.研究表明,利用薄层反应器的耗竭氧化反应,有助于深入了解有机物在电极表面的反应过程及其微观机制. 展开更多
关键词 葡萄糖 邻苯二甲酸氢钾 TiO2纳米管阵列电极 薄层反应池
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Fe-Ni/TiO_2纳米管阵列电极的制备、表征及光电催化还原五氯酚活性 被引量:6
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作者 谭敬 李新勇 +1 位作者 Moses Tade 刘少敏 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2703-2707,共5页
采用阳极氧化法和浸渍电沉积联用法制备了不同负载量的Fe-Ni/TiO2纳米管阵列电极.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学测量等手段对样品的微观形貌、晶体结构和光电响应等特性进行分析.考察了在0.6 V偏压下,所制备... 采用阳极氧化法和浸渍电沉积联用法制备了不同负载量的Fe-Ni/TiO2纳米管阵列电极.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学测量等手段对样品的微观形貌、晶体结构和光电响应等特性进行分析.考察了在0.6 V偏压下,所制备的电极对五氯酚的光电催化还原性能.结果表明,适量的Fe和Ni纳米颗粒的负载,降低了TiO2纳米管阵列光生电子-空穴对的复合几率;浸渍电沉积5次的Fe-Ni/TiO2纳米管阵列电极光电催化还原降解五氯酚的效率为91.35%,明显高于TiO2纳米管阵列电极. 展开更多
关键词 Fe—Ni TiO2纳米管阵列电极 光电催化 还原脱氯 五氯酚
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SnS_(2)/TiO_(2)纳米管阵列光电催化降解诺氟沙星 被引量:1
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作者 张明美 李新勇 金鑫 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期365-370,共6页
通过电沉积法将SnS_(2)纳米颗粒沉积在阳极氧化的TiO_(2)纳米管上,制备了SnS_(2)/TiO_(2)纳米管阵列(NTs)电极。对SnS_(2)/TiO_(2)NTs电极的微观形貌和结构进行了表征,研究了电极的光电化学性质。表征结果显示,SnS_(2)/TiO_(2)NTs电极... 通过电沉积法将SnS_(2)纳米颗粒沉积在阳极氧化的TiO_(2)纳米管上,制备了SnS_(2)/TiO_(2)纳米管阵列(NTs)电极。对SnS_(2)/TiO_(2)NTs电极的微观形貌和结构进行了表征,研究了电极的光电化学性质。表征结果显示,SnS_(2)/TiO_(2)NTs电极的光吸收带边发生明显红移,光电流密度可达1.49 mA/cm^(2),短时间光电流密度为0.38 mA/cm^(2)。实验结果表明,SnS_(2)的负载降低了电极中光生电子-空穴的复合率,提高了光电催化对诺氟沙星(NOR)的降解效率,反应180 min后SnS_(2)/TiO_(2)NTs电极对NOR的降解率高达92%。·O_(2)-、·OH及SnS_(2)价带上的空穴是参与光电催化降解NOR的活性氧物种。 展开更多
关键词 SnS_(2)/TiO_(2)纳米管阵列电极 光生电子-空穴 光电催化 诺氟沙星
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具有光透性的超长TiO_2纳米管阵列/FTO的制备及表征 被引量:4
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作者 肖鹏 张云怀 +1 位作者 张晓星 CAO Guo-Zhong 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期32-36,共5页
采用电子束蒸发方法在透明导电玻璃FTO上沉积Ti金属薄膜,室温条件下在C2H6O2+NH4F中通过恒压阳极氧化法制备出超长TiO2纳米管阵列/FTO电极,并通过场发射扫描电子显微镜(FESEM),透射电子显微镜(TEM),X光电子能谱(XPS),X射线衍射(XRD)及... 采用电子束蒸发方法在透明导电玻璃FTO上沉积Ti金属薄膜,室温条件下在C2H6O2+NH4F中通过恒压阳极氧化法制备出超长TiO2纳米管阵列/FTO电极,并通过场发射扫描电子显微镜(FESEM),透射电子显微镜(TEM),X光电子能谱(XPS),X射线衍射(XRD)及光谱分析等方法对纳米管阵列/FTO电极进行了表征.研究表明,制备出的TiO2纳米管阵列内径43nm,管长5.4μm,经退火处理后得到长度为5μm锐钛矿相TiO2纳米管阵列/FTO透明电极,在可见光波长段的透射率为45%,在400nm波长处有一明显吸收峰. 展开更多
关键词 TiO2纳米管阵列/FTO电极 阳极氧化 光透性
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有机污染物的脱色率与COD值的关系研究 被引量:2
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作者 张金涛 袁凤丹 《化学与生物工程》 CAS 2014年第10期58-61,65,共5页
采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列电极,采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X-射线衍射(XRD)对电极的表面形貌和晶型进行了表征,并以其为阳极对模拟染料废水甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)溶液进行电化学氧化降解。研究了MB溶液的电化学氧... 采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列电极,采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X-射线衍射(XRD)对电极的表面形貌和晶型进行了表征,并以其为阳极对模拟染料废水甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)溶液进行电化学氧化降解。研究了MB溶液的电化学氧化降解反应动力学,考察了MO和MB溶液脱色率与COD值之间的关系。结果表明,MB溶液在TiO2纳米管阵列电极表面发生电化学氧化降解反应动力学为一级反应;MO和MB溶液的脱色率与其COD值之间均呈良好的线性关系,可通过测定溶液脱色率来了解COD值的去除情况。 展开更多
关键词 TIO2 纳米管阵列电极 电化学氧化降解 COD值 脱色率
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难降解有机污染物与葡萄糖的光电催化协同氧化作用 被引量:2
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作者 李迪 李雪瑾 +4 位作者 殷伟平 陈红冲 张嘉凌 李金花 周保学 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期36-41,共6页
利用薄层反应器研究了典型的难降解有机污染物——三环癸胺在二氧化钛纳米管阵列电极表面的光电催化降解性能,重点考察了三环癸胺与葡萄糖的光电催化协同氧化作用.研究表明,三环癸胺作为一种化学性质稳定的化合物,在薄层反应器中难以在... 利用薄层反应器研究了典型的难降解有机污染物——三环癸胺在二氧化钛纳米管阵列电极表面的光电催化降解性能,重点考察了三环癸胺与葡萄糖的光电催化协同氧化作用.研究表明,三环癸胺作为一种化学性质稳定的化合物,在薄层反应器中难以在二氧化钛纳米管阵列电极光电催化中实现完全降解.在三环癸胺COD浓度50—400 mg.L-1条件下,其降解效率均低于30%,且随着三环癸胺浓度的增加降解效率下降.三环癸胺与葡萄糖之间存在着明显的光电催化协同氧化作用,且随着葡萄糖浓度的增加协同作用增强,当葡萄糖与三环癸胺浓度比值大于2时,可以实现三环癸胺的完全降解.在光电催化协同氧化过程中,三环癸胺与葡萄糖的降解并非同步进行,易降解的多羟基葡萄糖所产生的大量羟自由基,可能促进了三环癸胺或三环癸胺中间产物的氧化.该研究也为难降解的有机物的光电催化处理提出了一条新的途径. 展开更多
关键词 三环癸胺 难降解有机物 二氧化钛纳米管阵列电极 葡萄糖 光电催化
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