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钼掺杂TiO_2纳米薄膜的制备及其光催化活性研究 被引量:1
1
作者 窦焰 曹流圣 +2 位作者 秦洁 李子健 崔鹏 《化学与生物工程》 CAS 2011年第8期14-17,共4页
采用Sol-Gel法制备掺钼纳米TiO2溶胶,再采用浸渍提拉法制备Mo-TiO2纳米薄膜,通过XRD、XPS、SEM等测试手段对制备的Mo-TiO2纳米薄膜进行表征;以罗丹明B为反应体系,考察了钼掺杂量、烧结温度、保温时间对TiO2晶格畸变、晶粒尺寸、晶型及... 采用Sol-Gel法制备掺钼纳米TiO2溶胶,再采用浸渍提拉法制备Mo-TiO2纳米薄膜,通过XRD、XPS、SEM等测试手段对制备的Mo-TiO2纳米薄膜进行表征;以罗丹明B为反应体系,考察了钼掺杂量、烧结温度、保温时间对TiO2晶格畸变、晶粒尺寸、晶型及光催化活性的影响。结果表明,部分Mo6+取代晶格中Ti4+的位置,引起晶格畸变,抑制晶粒长大与TiO2由锐钛矿相向金红石相转变;掺杂适量的钼有利于提高TiO2光催化效果,在500℃烧结、钼掺杂量1.5%(以钛物质的量计)、保温1 h时制备的Mo-TiO2纳米薄膜具有最佳光催化效果。 展开更多
关键词 钼掺杂tio2纳米薄膜 晶格畸变 晶粒尺寸 晶型 光催化活性
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La掺杂对纳米TiO_2薄膜晶体结构和光催化性能的影响 被引量:22
2
作者 尹荔松 谭敏 +2 位作者 陈永平 李婷 范海陆 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期665-671,共7页
采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备La掺杂纳米TiO2薄膜;利用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)对其结构和形貌进行表征;通过对紫外光照射下亚甲基蓝溶液的光催化降解率评价其光催化性能;研究不同掺杂量、热处理温度以及pH值对La掺杂纳米... 采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备La掺杂纳米TiO2薄膜;利用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)对其结构和形貌进行表征;通过对紫外光照射下亚甲基蓝溶液的光催化降解率评价其光催化性能;研究不同掺杂量、热处理温度以及pH值对La掺杂纳米TiO2薄膜光催化性能的影响,并对其光催化的影响机制进行探讨。研究结果表明:适量La掺杂能抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,引起晶格膨胀,导致晶格畸变;La掺杂使TiO2的吸收光谱发生红移,扩展TiO2的光谱吸收范围,有效地提高纳米TiO2薄膜的光催化性能,且光催化反应符合一级动力学方程;La掺杂量(摩尔分数)为0.5%的纳米TiO2薄膜在400℃热处理2h后具有最大的光催化效率98.2%,其光催化效率比纯TiO2薄膜的光催化效率提高约40%。 展开更多
关键词 tio2薄膜 掺杂 光催化 降解率 亚甲基蓝 动力学
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Ce掺杂TiO_2纳米复合薄膜的制备及光催化活性 被引量:19
3
作者 康俊龙 姚兰芳 +3 位作者 杨松林 王亚琴 梁兴 黄艳 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期671-676,共6页
采用溶胶-凝胶技术,以CTAB作为模板剂,提拉法镀膜制备了Ce掺杂TiO2纳米复合薄膜,利用XRD、N2吸附-脱附、UV-Vis、SEM及XPS对样品进行了表征。结果表明,铈离子以Ce4+和Ce3+两种形式存在于体系中,而CTAB有效抑制了TiO2晶粒的长大和二氧化... 采用溶胶-凝胶技术,以CTAB作为模板剂,提拉法镀膜制备了Ce掺杂TiO2纳米复合薄膜,利用XRD、N2吸附-脱附、UV-Vis、SEM及XPS对样品进行了表征。结果表明,铈离子以Ce4+和Ce3+两种形式存在于体系中,而CTAB有效抑制了TiO2晶粒的长大和二氧化钛晶相的转变,加入CTAB的Ce掺杂TiO2纳米复合薄膜的吸收带边较纯的TiO2发生了红移。光催化活性表明,这种处理方式明显提高了TiO2光催化活性。在紫外光照120 min下,CTAB(1.0%)/Ce(1.0%)-TiO2纳米复合薄膜的光催化活性最佳,对甲基橙降解率达到95.3%。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 tio2 纳米复合薄膜 甲基橙 光催化
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离子掺杂对纳米TiO_2薄膜光催化性能的影响 被引量:24
4
作者 许珂敬 杨新春 李正民 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期847-852,共6页
采用溶胶凝胶法制备含有不同掺杂离子的TiO2溶胶和纳米粉,采用浸渍提拉法将溶胶涂敷在自制的多孔陶瓷膜件上,考察其对蚁酸溶液(1%)的光降解作用。研究结果表明,在适宜掺杂浓度(1%Fe3+,0.5%La3+(摩尔浓度))下,Fe3+/La3+-TiO2膜的光催化... 采用溶胶凝胶法制备含有不同掺杂离子的TiO2溶胶和纳米粉,采用浸渍提拉法将溶胶涂敷在自制的多孔陶瓷膜件上,考察其对蚁酸溶液(1%)的光降解作用。研究结果表明,在适宜掺杂浓度(1%Fe3+,0.5%La3+(摩尔浓度))下,Fe3+/La3+-TiO2膜的光催化性能最好。采用X射线衍射仪分析、原子力电子显微镜和吸收光谱仪等研究单独掺杂Fe3+、La3+和复合掺杂Fe3+/La3+离子的作用及膜的性能,从而确定出提高TiO2光催化活性的最佳掺杂工艺。 展开更多
关键词 tio2薄膜 光催化活性 离子掺杂 电子-空穴对 烧结温度
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镧铁掺杂的纳米TiO_2薄膜的光吸收性能研究 被引量:5
5
作者 薛霞 唐超群 +3 位作者 周文斌 马新国 黄金球 胡连峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第F05期87-88,共2页
采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯为原料,在生物载波片上制备了金属离子镧铁双元掺杂纳米TiO2薄膜,经过440℃高温热处理后,TiO2为锐钛矿型;通过紫外可见分光光度计测量薄膜的透射光谱,发现掺杂后TiO2的吸收边有改变,薄膜对可见光的吸收也... 采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯为原料,在生物载波片上制备了金属离子镧铁双元掺杂纳米TiO2薄膜,经过440℃高温热处理后,TiO2为锐钛矿型;通过紫外可见分光光度计测量薄膜的透射光谱,发现掺杂后TiO2的吸收边有改变,薄膜对可见光的吸收也明显加强。 展开更多
关键词 纳米tio2 镧离子 铁离子 掺杂 薄膜
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Co^(2+)掺杂的纳米TiO_2薄膜光催化特性及电化学阻抗谱研究 被引量:11
6
作者 梁燕萍 贾剑平 +2 位作者 吕向菲 吴振森 史启祯 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第4期633-638,共6页
本文采用交流电沉积技术,在多孔氧化铝模板中合成出Co2+掺杂的纳米TiO2薄膜(Co2+/TiO2薄膜)。以次甲基蓝为降解物,研究了纳米Co2+/TiO2薄膜在可见光下的催化性能,考察了阳极偏压对光催化活性的影响。用电化学阻抗谱(EIS)研究了纳米Co2+/... 本文采用交流电沉积技术,在多孔氧化铝模板中合成出Co2+掺杂的纳米TiO2薄膜(Co2+/TiO2薄膜)。以次甲基蓝为降解物,研究了纳米Co2+/TiO2薄膜在可见光下的催化性能,考察了阳极偏压对光催化活性的影响。用电化学阻抗谱(EIS)研究了纳米Co2+/TiO2薄膜在次甲基蓝溶液中的电化学行为,给出了相应的等效电路和半导体能带结构参数-空间电荷层宽度。研究表明,适量Co2+掺杂可以提高TiO2薄膜的光催化活性。在Co2+/TiO2膜电极上施加一定阳极偏压,使空间电荷层宽度增加,因此能有效实现光生电子-空穴分离,进一步提高次甲基蓝的光催化降解效率。 展开更多
关键词 Co2+掺杂tio2薄膜 光催化 阳极偏压 电化学阻抗谱
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Ag掺杂对TiO_2纳米薄膜结构及摩擦学性能的影响 被引量:5
7
作者 贾庆远 张玉娟 +1 位作者 吴志申 张平余 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期139-141,共3页
采用溶胶凝胶法在普通载玻片上制备了TiO2和Ag/TiO2纳米结构薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、X光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)及UMT-2摩擦试验机,考察了Ag掺杂量对薄膜组成结构、表面形貌及摩擦学性能的影响。实验结果表明,Ag掺杂量对T... 采用溶胶凝胶法在普通载玻片上制备了TiO2和Ag/TiO2纳米结构薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、X光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)及UMT-2摩擦试验机,考察了Ag掺杂量对薄膜组成结构、表面形貌及摩擦学性能的影响。实验结果表明,Ag掺杂量对TiO2薄膜表面形貌和减摩抗磨性能产生重要影响,低掺杂时Ag自润滑性能对薄膜摩擦性能的增强作用占主导,而高掺杂时其对薄膜的影响主要表现为恶化表面,从而导致摩擦性能下降。本研究测试条件下,掺杂量为5.0%(摩尔分数)时具有最佳的耐磨寿命和最低的摩擦因数。 展开更多
关键词 纳米薄膜 掺杂 摩擦学性能 tio2
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Ga掺杂纳米TiO_2薄膜的制备及其光电特性 被引量:6
8
作者 刘贵昂 张军 何学敏 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1939-1946,共8页
利用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备了Ga掺杂的TiO2薄膜,并在真空中于550℃下进行了2 h的退火处理。采用XRD、SEM、UV-Vis和PL光谱对薄膜进行了表征。XRD结果提示,在溅射功率为200 W,室温下制备的TiO2薄膜具有混晶结构,且退火后的晶粒... 利用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备了Ga掺杂的TiO2薄膜,并在真空中于550℃下进行了2 h的退火处理。采用XRD、SEM、UV-Vis和PL光谱对薄膜进行了表征。XRD结果提示,在溅射功率为200 W,室温下制备的TiO2薄膜具有混晶结构,且退火后的晶粒有长大的趋势。SEM分析表明,掺Ga薄膜的颗粒分布得较为均匀并存在尺寸变小的趋势,且出现有利于提高光催化性能的岛状结构,其平均颗粒尺寸为50 nm。UV-Vis透过谱指出,掺Ga后的TiO2薄膜吸收边发生了明显红移,且退火后进一步红移了10~50 nm。通过接触角的测量与计算可知,550℃退火2 h后的薄膜具有良好的亲水性。光催化降解结果表明:样品具有较强的光催化能力。当用低功率(15 W)紫外灯照射8 h后,Ga掺杂的纳米TiO2薄膜样品对亚甲基蓝溶液的降解率最高可达到71.8%。 展开更多
关键词 纳米tio2薄膜 Ga掺杂 退火 红移 亲水性 光催化
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掺杂TiO_2的纳米多孔SiO_2薄膜的制备及性能研究 被引量:4
9
作者 陈娟 张瑾 +2 位作者 蒋继富 王向前 柳清菊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第F11期99-101,共3页
采用溶胶-凝胶法、分子模板法及旋转涂覆法在硅衬底上制备掺杂TiO_2的SiO_2薄膜,并采用差热分析(DSC-TGA)、红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射、小角衍射(SAXS)、原子力显微镜(AFM)、台阶仪(Atomic-Profiler)以及纸擦拭法(paper-wiping met... 采用溶胶-凝胶法、分子模板法及旋转涂覆法在硅衬底上制备掺杂TiO_2的SiO_2薄膜,并采用差热分析(DSC-TGA)、红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射、小角衍射(SAXS)、原子力显微镜(AFM)、台阶仪(Atomic-Profiler)以及纸擦拭法(paper-wiping method)和胶带剥离法(adhesive tpe-stripping method)对薄膜的性能进行了分析与表征,结果表明,薄膜的最佳热处理温度为400℃,所制备的掺杂TiO_2的SiO_2薄膜为多孔结构的无定形态,具有较好的机械性能,平均孔径随着膜层的增加而减小,一层膜和两层膜的平均孔径分别为87.4nm和62.8nm,厚度分别为538.7 nm和1032.3nm。 展开更多
关键词 掺杂tio2的纳米多孔SiO2薄膜 溶胶-凝胶法 分子模板法
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离子掺杂对纳米TiO2薄膜光催化活性的影响研究 被引量:1
10
作者 陈建华 王晓林 +1 位作者 赵翠华 龚竹青 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第F10期83-85,共3页
研究了Ag^+、Cu^2+、La^3+、Ni^2+及W^6+ 5种离子掺杂对釉面瓷砖表面TiO2薄膜光催化活性的影响,并采用XRD和UV—VIS检测技术对所制备的TiO2薄膜材料进行了表征。结果表明,掺杂离子能有效提高TiO2薄膜的光催化活性,且离子的掺杂存在... 研究了Ag^+、Cu^2+、La^3+、Ni^2+及W^6+ 5种离子掺杂对釉面瓷砖表面TiO2薄膜光催化活性的影响,并采用XRD和UV—VIS检测技术对所制备的TiO2薄膜材料进行了表征。结果表明,掺杂离子能有效提高TiO2薄膜的光催化活性,且离子的掺杂存在一个最佳浓度。UV—VIS及XRD衍射发现,掺杂后的纳米TiO2薄膜有不同程度的吸收光谱带边蓝移及粒径减小的现象,具有量子尺寸效应。 展开更多
关键词 纳米tio2薄膜 光催化活性 离子掺杂 量子尺寸效应 Cu^2+ LA^3+ NI^2+ XRD衍射 AG^+ 薄膜材料 检测技术 掺杂离子 最佳浓度 VIS 光谱带 UV 蓝移
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Zn^(2+)离子掺杂对纳米TiO_2薄膜电极表面形貌和紫外光电性能的影响 被引量:1
11
作者 付姚 曹望和 彭勇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1780-1783,共4页
采用sol-gel法制备了Zn2+离子掺杂的锐钛矿相纳米TiO2薄膜电极。通过X射线衍射(XRD)、吸收光谱、原子力显微镜(AFM),结合光电流作用谱研究了Zn2+离子掺杂对TiO2薄膜电极表面形貌和紫外光电性能的影响。结果表明,在所选浓度范围内,Zn2+... 采用sol-gel法制备了Zn2+离子掺杂的锐钛矿相纳米TiO2薄膜电极。通过X射线衍射(XRD)、吸收光谱、原子力显微镜(AFM),结合光电流作用谱研究了Zn2+离子掺杂对TiO2薄膜电极表面形貌和紫外光电性能的影响。结果表明,在所选浓度范围内,Zn2+离子掺杂浓度对薄膜的相组成和紫外光吸收强度无明显作用,但可显著改变薄膜表面颗粒大小和形貌特征,从而影响电极光电性能。0.1%(摩尔分数)Zn2+离子的掺杂使膜内颗粒尺寸由30nm增大至40nm,同时使表面颗粒的生长具有一定的择优取向,颗粒形状由本征薄膜的类球形变为垂直于膜面的柱状颗粒。这一结构大幅增大了薄膜的表面积,提高了载流子在固-液界面的传输效率,促使电极光电流密度(PCD)比本征电极提高40%。随掺杂浓度的提高,表面颗粒尺寸逐渐增大,形状恢复为类球形,电极光电性能有所降低。当掺杂浓度达到5%(摩尔分数)时,颗粒粒径急剧增大至130nm,表面颗粒因熔点降低而熔合成无孔表面,导致电极PCD急剧降低。 展开更多
关键词 Zn2+离子掺杂 纳米tio2薄膜电极 紫外光电性能 光电转换
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Ag掺杂TiO_2纳米薄膜光催化活性研究进展 被引量:6
12
作者 王毅 秦连杰 +2 位作者 刘董 李钦雨 杨智蕊 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1482-1485,共4页
TiO2在光催化和光电转化领域拥有十分广阔的应用前景,近几年来备受研究人员广泛关注。本文综述了TiO2光催化反应机理以及掺银TiO2纳米薄膜的制备方法,其中包括溶胶凝胶法、微乳液法、电弧溅射法、阳极氧化法以及表面化学反应等。主要讨... TiO2在光催化和光电转化领域拥有十分广阔的应用前景,近几年来备受研究人员广泛关注。本文综述了TiO2光催化反应机理以及掺银TiO2纳米薄膜的制备方法,其中包括溶胶凝胶法、微乳液法、电弧溅射法、阳极氧化法以及表面化学反应等。主要讨论了Ag单掺杂和Ag与其他元素共掺杂的TiO2纳米薄膜光催化活性的研究进展,并对二者进行比较,展望了其发展方向。共掺杂TiO2纳米薄膜因比单掺杂薄膜具有更优异的光催化性能,是未来的主要研究方向之一。 展开更多
关键词 tio2纳米薄膜 AG掺杂 光催化活性 研究进展
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原位阳极氧化制备钼掺杂TiO_2纳米管阵列及紫外-可见光催化抗菌活性 被引量:3
13
作者 柯贤兰 刘坤鹏 +5 位作者 路玉先 艾礼录 吴文帝 冯波 鲁雄 周杰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期2107-2114,共8页
在电解液体系中直接添加Na2MoO4作为Mo元素掺杂源,发展了一种原位阳极氧化技术并在金属Ti表面一步反应制备得到了高度有序Mo掺杂TiO2纳米管阵列(Mo-TNTs)。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、荧光光谱(FL)、紫外可见... 在电解液体系中直接添加Na2MoO4作为Mo元素掺杂源,发展了一种原位阳极氧化技术并在金属Ti表面一步反应制备得到了高度有序Mo掺杂TiO2纳米管阵列(Mo-TNTs)。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、荧光光谱(FL)、紫外可见漫反射光谱(UV-DRS)和X射线光电子能谱(XPS)对其表面形貌、晶体结构、光学性能、元素价态及分布进行了分析。结果表明,制备得到的Mo-TNTs形貌规整、结晶度好、掺杂元素在管层中分布均匀,适量Mo掺杂有效的降低了光生电子空穴的复合并将光谱响应范围从紫外光扩展到可见光区。以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为目标细菌,考察Mo-TNTs在紫外光和可见光条件下的抗菌性能。结果表明,Mo-TNTs样品在紫外光特别是在可将光下,抗菌性能都有显著提升。Mo原子含量为0.82%(原子分数)的掺杂样品具有最高的光催化抗菌活性,在紫外和可见光条件下对两种细菌的抗菌率分别达95%,89%和84%,75%。 展开更多
关键词 tio2纳米 掺杂 可见光吸收 抗菌性能
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微弧氧化制备氮掺杂纳米晶TiO_2薄膜 被引量:1
14
作者 敖乐 张谷令 +3 位作者 刘裕明 王文忠 张琳霞 杨叶 《湖北农业科学》 北大核心 2012年第21期4860-4864,共5页
以十水合四硼酸钠、氢氧化钠、六次甲基四胺为电解液,采用双脉冲微弧氧化方法在钛基底直接制备纳米晶TiO2薄膜。钛基底微弧氧化所生长的TiO2薄膜表面由直径10~60 nm的小颗粒堆积成多孔菜花状。脉冲频率对薄膜的组分、孔隙率和表面粗糙... 以十水合四硼酸钠、氢氧化钠、六次甲基四胺为电解液,采用双脉冲微弧氧化方法在钛基底直接制备纳米晶TiO2薄膜。钛基底微弧氧化所生长的TiO2薄膜表面由直径10~60 nm的小颗粒堆积成多孔菜花状。脉冲频率对薄膜的组分、孔隙率和表面粗糙度都有较大的影响,而生长时间则通过小颗粒堆积影响薄膜的表面粗糙度。高频条件下薄膜中锐钛矿相含量比低频时稍高,单次脉冲期间反应生成物的温度是控制锐钛矿相与金红石相比例的主要因素。 展开更多
关键词 微弧氧化 纳米tio2 薄膜 掺杂
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Pb掺杂TiO_2薄膜的制备及光催化活性研究 被引量:38
15
作者 赵秀峰 孟宪锋 +2 位作者 张志红 刘浪 贾殿赠 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期140-146,共7页
以硝酸铅和钛酸丁酯[Ti(OBt)4]为前驱体,用溶胶-凝胶法在活性炭表面制成了Pb掺杂TiO2薄膜.并用X射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-VIS)、透射电镜(TEM)对制得的Pb掺杂TiO2薄膜进行了表征.分别用甲基橙水溶液的光催化脱色反应、有机磷农... 以硝酸铅和钛酸丁酯[Ti(OBt)4]为前驱体,用溶胶-凝胶法在活性炭表面制成了Pb掺杂TiO2薄膜.并用X射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-VIS)、透射电镜(TEM)对制得的Pb掺杂TiO2薄膜进行了表征.分别用甲基橙水溶液的光催化脱色反应、有机磷农药一氧化乐果(omethoate)水溶液的光催化降解反应评价了不同Pb掺杂TiO2薄膜的光催化活性.结果表明,薄膜为金红石和锐钛矿的混合晶相.相对于未掺杂的TiO2薄膜,由于金红石含量的增加,不同Pb掺杂TiO2薄膜的吸收带发生了微小的红移.Pb掺杂使薄膜的光催化活性明显提高,当Pb/TiO2质量分数为1.7%时,薄膜显示出最高的光催化活性. TiO2薄膜中的Pb可能以Pb(Ⅳ)和Pb(Ⅱ)两种形态存在,在紫外光的辐射下,Pb(Ⅳ)和Pb(Ⅱ)可能通过浅势俘获TiO2的光生电子和空穴而发生相互转化,减少了光生电子和空穴的简单复合,从而提高了薄膜的光催化活性. 展开更多
关键词 Pb掺杂 tio2薄膜 溶胶—凝胶法 制备 光催化活性
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水热法合成掺杂铁离子的小管径TiO_2纳米管 被引量:31
16
作者 宋旭春 岳林海 +3 位作者 刘波 韩贵 陈卫祥 徐铸德 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第8期899-901,共3页
Using Fe doped titania powders as the precursor, Fe doped TiO2 nanotubes with small diameter of 10nm were obtained by hydrothermal method. The doped titania powders have two different crystalline phases, anatase and r... Using Fe doped titania powders as the precursor, Fe doped TiO2 nanotubes with small diameter of 10nm were obtained by hydrothermal method. The doped titania powders have two different crystalline phases, anatase and rutile of which the average particle diameters are 30.3nm and 41.7nm, receptively. The products were characterized by TEM, XRD and EDS. The results showed that Fe doped TiO2 nanotubes of 200nm in length could be obtained from Fe doped rutile powder, and have higher yields. The formation mechanism of long titania nanotubes was suggested in the light of the relative stability of crystalline phase. 展开更多
关键词 水热法合成 掺杂 铁离子 小管径 tio2 纳米 二氧化钛
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掺杂镧和铈的TiO_2纳米粒子的结构相变 被引量:43
17
作者 井立强 孙晓君 +3 位作者 辛柏福 王百齐 蔡伟民 付宏刚 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第2期148-152,共5页
以钛酸四丁酯,La2O3和Ce(NO3)3·6H2O为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纯的和分别掺杂5mol%镧和铈的TiO2纳米粒子,并利用XRD,TG-DTA,TEM和XPS等测试技术对样品的晶型、尺寸和形貌等进行了表征,主要考察了镧和铈的掺杂对TiO2的晶粒尺寸... 以钛酸四丁酯,La2O3和Ce(NO3)3·6H2O为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纯的和分别掺杂5mol%镧和铈的TiO2纳米粒子,并利用XRD,TG-DTA,TEM和XPS等测试技术对样品的晶型、尺寸和形貌等进行了表征,主要考察了镧和铈的掺杂对TiO2的晶粒尺寸和锐钛矿→金红石结构相变的影响,并初步的探讨了镧和铈的作用机理.结果表明,600℃焙烧而获得的TiO2纳米粒子具有与P-25型TiO2粒子相类似的组成、结构、形貌和粒子尺寸;掺杂剂镧和铈分别以La2O3和CeO2小团簇形式存在,并比较均匀的弥散在TiO2纳米粒子中,二者的掺杂抑制了锐钛矿晶粒的增长和锐钛矿→金红石的结构相变,使相变温度显著提高,晶格畸变增大,而镧比铈的作用更加显著.镧和铈的作用机理可能主要与掺杂离子的半径和价态以及稀土氧化物的存在和熔点等有关. 展开更多
关键词 tio2 溶胶凝胶 结构相变 掺杂 二氧化钛 纳米粒子
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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
18
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 掺杂 tio2纳米管阵列 罗丹明B 可见光
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掺镧TiO_2纳米薄膜材料的制备与光催化性能研究 被引量:27
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作者 郑怀礼 唐鸣放 +2 位作者 龚迎昆 邓小军 吴邦华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期246-248,共3页
用溶胶-凝胶法研究了掺镧TiO_2纳米薄膜材料。在钛醇盐溶液前驱体中,通过提拉方式镀膜在玻璃上,从而形成自净玻璃。论文对不同的掺镧量、不同的聚乙二醇加入量以及不同镀膜次数的TiO_2材料的透光性、光催化降解性分别进行了测试和研究,... 用溶胶-凝胶法研究了掺镧TiO_2纳米薄膜材料。在钛醇盐溶液前驱体中,通过提拉方式镀膜在玻璃上,从而形成自净玻璃。论文对不同的掺镧量、不同的聚乙二醇加入量以及不同镀膜次数的TiO_2材料的透光性、光催化降解性分别进行了测试和研究,并对相关机理进行了探讨。研究表明:对于单层膜的TiO_2材料,掺镧与不掺镧对透光性的影响不大,但掺镧后光催化活性大大提高;对于单层膜的TiO_2材料,随着聚乙二醇的增多,透光率整体呈下降趋势,催化活性先增加后减小。对于多层膜的TiO_2材料,随着层数增加,在紫外光区,透光性变化不大,在可见光区,透光性有所下降。在两层膜后,层数的增多对催化活性影响不大。由实验知:在100mL基体溶液中,当掺入0.5gLa(NQ_3)_3·nH_2O,加入0.2g聚乙二醇,镀膜两层时,透光性好且光催化活性也高。 展开更多
关键词 掺杂 tio2 纳米薄膜 光催化性能 二氧化钛 光催化剂 溶胶—凝胶法 光催化降解 有机污染物
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掺铁TiO_2纳米薄膜的制备及光催化性能研究 被引量:27
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作者 郑怀礼 张峻华 +1 位作者 李宏 李志良 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2065-2069,共5页
采用溶胶-凝胶提拉法制备了掺铁改性TiO2纳米材料镀膜玻璃,研究了掺铁、PEG用量、镀膜层数 等因素对TiO2纳米膜透光率和光催化降解性的影响,并对相关机理进行了探讨。研究发现,掺铁能提升 TiO2纳米膜的光催化活性,催化降解速率为不掺铁... 采用溶胶-凝胶提拉法制备了掺铁改性TiO2纳米材料镀膜玻璃,研究了掺铁、PEG用量、镀膜层数 等因素对TiO2纳米膜透光率和光催化降解性的影响,并对相关机理进行了探讨。研究发现,掺铁能提升 TiO2纳米膜的光催化活性,催化降解速率为不掺铁时的1.38倍;溶胶前驱体中PEG用量为0.1 g(0.13 wt%)时制取的薄膜具有最佳的光催化活性和较好的透光率,低于或超过这个值,催化降解效果都不理想; 镀膜层数为2-5层时,均有较高的透光率,光催化活性依次递增,其中综合效果最佳的为2层镀膜。纳米 TiO2镀膜玻璃是一种性能优异的新型自净节能环保材料,在高楼建筑、灯具制造、城市照明系统等领域具 有潜在的广泛用途。 展开更多
关键词 tio2薄膜 光催化 掺杂 溶胶-凝胶法 玻璃
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