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TiO_2纳米孔阵列光催化废水燃料电池的性能研究 被引量:10
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作者 吕淑彬 李雪瑾 +3 位作者 覃宇 李金花 刘艳彪 周保学 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期221-226,共6页
以模拟有机废水和实际有机废水为研究对象,以TiO2纳米孔阵列电极作光阳极,金属铂黑做阴极,设计了一种光催化废水燃料电池(PFC),用于有机废水处理和废水有机物化学能的综合利用.论文考查了不同实验条件下组成的电池体系的性能,表明基于T... 以模拟有机废水和实际有机废水为研究对象,以TiO2纳米孔阵列电极作光阳极,金属铂黑做阴极,设计了一种光催化废水燃料电池(PFC),用于有机废水处理和废水有机物化学能的综合利用.论文考查了不同实验条件下组成的电池体系的性能,表明基于TiO2纳米孔阵列光阳极的光催化废水燃料电池既能处理废水又能够表现出良好的电池性能,如以0.05mol/L乙酸为底物的光催化废水燃料电池,其开路电压1.16V,短路电流1.28mA/cm2,最大输出功率密度0.28mW/cm2. 展开更多
关键词 光催化 燃料电池 tio2纳米孔阵列电极 废水
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钛基TiO_2纳米管阵列电极的光电催化性能 被引量:10
2
作者 孙岚 李静 +3 位作者 王成林 林昌健 杜荣归 陈鸿博 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第2期334-338,共5页
应用电化学阳极氧化法在纯Ti基底上制备高度有序的TiO2纳米管阵列,考察了Ti/TiO2光阳极的光电化学响应。以苯酚溶液为目标污染物,研究Ti/TiO2电极的光电催化性能,并与光催化性能进行比较。结果表明,该电极光电催化性能优于光催化性能,施... 应用电化学阳极氧化法在纯Ti基底上制备高度有序的TiO2纳米管阵列,考察了Ti/TiO2光阳极的光电化学响应。以苯酚溶液为目标污染物,研究Ti/TiO2电极的光电催化性能,并与光催化性能进行比较。结果表明,该电极光电催化性能优于光催化性能,施加0.6V电压时,光电催化性能最好。电化学阻抗谱分析显示,光电催化和光催化降解过程的速控步骤均为表面反应步骤,外加偏压减小了界面电荷转移阻抗,提高了光生载流子的分离效率。 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 光电化学响应 光电催化 苯酚
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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
3
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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超级电容器用Ti/TiO_2-MnO纳米管阵列电极的制备及电化学性能 被引量:7
4
作者 黄有国 郑锋华 +2 位作者 任孟德 李庆余 王红强 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1228-1232,共5页
通过阳极氧化-浸渍-退火的方式获得Ti/TiO2-MnO复合电极。通过XRD测定样品的晶相结构, 通过SEM观察样品的显微形貌。结果表明, Ti/TiO2纳米管阵列孔径分布在60~95 nm, 纳米管长度在350~820 nm。常温下阳极氧化获得的TiO2为无定形结构, ... 通过阳极氧化-浸渍-退火的方式获得Ti/TiO2-MnO复合电极。通过XRD测定样品的晶相结构, 通过SEM观察样品的显微形貌。结果表明, Ti/TiO2纳米管阵列孔径分布在60~95 nm, 纳米管长度在350~820 nm。常温下阳极氧化获得的TiO2为无定形结构, 500℃热处理后, TiO2变为锐钛矿(Anatase)。样品在MnSO4溶液中浸渍并500℃热处理后, 只有MnO相产生。组装扣式模拟超级电容器并测试其循环伏安曲线。CV曲线存在一对氧化还原峰, 对应H+在纳米管中的嵌入/脱出过程。H+在纳米管中传输过程为扩散控制。TiO2由无定形转变为Anatase晶形和在其中沉积MnO后, CV响应电流降低。 展开更多
关键词 阳极氧化 TI tio2-MnO纳米阵列 超级电容器 电化学性能
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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
5
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纳米阵列电极 阳极氧化 循环伏安法
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淬火处理对TiO_2纳米管阵列电极性能影响 被引量:3
6
作者 田西林 陶杰 +4 位作者 陶海军 包祖国 李转利 张焱焱 汤育欣 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1111-1116,共6页
为使TiO2纳米管阵列电极更好地应用于太阳能电池中,通过恒压阳极氧化法以0.5%(w,质量分数)NH4F/甘油作为电解液,在钛基体上制备出了TiO2纳米管阵列.随后将TiO2纳米管阵列电极在水中进行不同温度淬火处理,通过X射线衍射(XRD)仪、场发射... 为使TiO2纳米管阵列电极更好地应用于太阳能电池中,通过恒压阳极氧化法以0.5%(w,质量分数)NH4F/甘油作为电解液,在钛基体上制备出了TiO2纳米管阵列.随后将TiO2纳米管阵列电极在水中进行不同温度淬火处理,通过X射线衍射(XRD)仪、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安法(CV)研究经淬火处理的TiO2纳米管阵列的形貌、晶体结构和电化学性能.研究得出TiO2纳米管阵列经淬火处理其表面获得更多Ti3+缺陷点和TiO2纳米碎片.经0℃淬火处理的TiO2纳米管阵列电极出现了更多Ti3+缺陷点和OH基团,且有更多的纳米碎片出现,其光电化学性能得到了大幅度提高,其40min光照对甲基橙的光催化降解率高达96.2%. 展开更多
关键词 阳极氧化 tio2纳米阵列电极 淬火处理 Ti^(3+)缺陷
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Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO_2纳米晶多孔膜电极光电化学行为研究 被引量:4
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作者 余淑娴 柳闽生 +2 位作者 余启名 赵新萍 曹小华 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期19-21,26,共4页
采用溶胶-凝胶法合成了Zn(Ⅱ)、La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米粒子(掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及0.5%La(Ⅲ)),并制成了TiO2、掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及共掺杂0.5%Zn(Ⅱ)和0.5%La(Ⅲ)的TiO2纳米晶多孔膜电极,对该3种电极进行了电化学及光电化学研究,实验发现,用Zn(Ⅱ... 采用溶胶-凝胶法合成了Zn(Ⅱ)、La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米粒子(掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及0.5%La(Ⅲ)),并制成了TiO2、掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及共掺杂0.5%Zn(Ⅱ)和0.5%La(Ⅲ)的TiO2纳米晶多孔膜电极,对该3种电极进行了电化学及光电化学研究,实验发现,用Zn(Ⅱ)单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流大于未掺杂的TiO2纳米多孔膜电极,而Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流又大于Zn(Ⅱ)单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极,对该掺杂电极的光电转换机理进行了探讨。 展开更多
关键词 光电化学 Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂 tio2纳米晶多电极 tio2纳米
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多孔TiO_2纳米薄膜修饰的镍基光电极的制备和性能 被引量:4
8
作者 赵转清 姚素薇 +2 位作者 张卫国 周亦龙 龚正烈 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1099-1102,共4页
Nanostructured TiO 2 porous film supported on nickel was prepared through sol-gel process,and was used as photoelectrode in solar energy photoelectrochemical cell.It was found that short circuit photocurrent and open ... Nanostructured TiO 2 porous film supported on nickel was prepared through sol-gel process,and was used as photoelectrode in solar energy photoelectrochemical cell.It was found that short circuit photocurrent and open circuit photovoltage of the photoelectrodes increased with the increment of sintering temperature and thickness of TiO 2 film.Through STM,the pore quantity and diameter of nanostructured TiO 2 film were found to increase with the increment of sintering temperature.It was found that the transparence of different thickness nanostructured TiO 2 films coated on quartz did not change much. 展开更多
关键词 tio2 纳米薄膜 镍基光电极 制备 性能 二氧化钛 太阳能电池 修饰电极
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NiO/TiO_2纳米管阵列异质结电极的制备及光电化学性能 被引量:2
9
作者 孙大春 王丽萍 +4 位作者 郭进 李伊荇 李明辉 付乌有 杨海滨 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1124-1130,共7页
采用阳极氧化方法在金属钛表面制备TiO2纳米管阵列,管内径为60~90 nm,壁厚约为15 nm,长度为600 nm,通过化学镀Ni并结合空气中热处理过程,在TiO2表面生长出NiO纳米颗粒层,厚度约为200 nm,颗粒尺寸为20~40 nm,获得异质结型NiO/TiO2纳米... 采用阳极氧化方法在金属钛表面制备TiO2纳米管阵列,管内径为60~90 nm,壁厚约为15 nm,长度为600 nm,通过化学镀Ni并结合空气中热处理过程,在TiO2表面生长出NiO纳米颗粒层,厚度约为200 nm,颗粒尺寸为20~40 nm,获得异质结型NiO/TiO2纳米管阵列复合电极.结果表明,在100 mW/cm2的辐照下,该光阳极可提高其光电化学特性.在0.65 V偏压时的光电流密度和光电转换效率分别为3.05 mA/cm2和1.41%. 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 NiO/tio2异质结电极 紫外-可见光吸收 光电化学性质
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TiO_2纳米管阵列电极的制备及其光电特性 被引量:3
10
作者 张知宇 桑丽霞 +3 位作者 鲁理平 白广梅 杜春旭 马重芳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1145-1149,共5页
采用声电化学阳极氧化法,以H,P04/NaF水溶液为电解液,在20V直流电压下氧化钛箔制得TiO2纳米管阵列,其管径约为100nm,壁厚15~20nm,管长随氧化时间的增长先增加后减小.所制TiO2纳米管阵列电极在空气中经500℃煅烧后,以高压汞灯... 采用声电化学阳极氧化法,以H,P04/NaF水溶液为电解液,在20V直流电压下氧化钛箔制得TiO2纳米管阵列,其管径约为100nm,壁厚15~20nm,管长随氧化时间的增长先增加后减小.所制TiO2纳米管阵列电极在空气中经500℃煅烧后,以高压汞灯为光源,测得其光电压和平均光电流密度随制备样品的氧化时间的增长而减小,且光电压降低程度要小于平均光电流密度降低的程度.通过伏安曲线和Mott—Schottky图分析还可知,所制样品的电荷转移能力和电荷载流子密度随阳极氧化时间的增长而减小.这是由于以H3PO4/NaF水溶液为电解液,超声场长时间加速传质过程的同时会引起管状结构的断裂和部分脱落。从而使得电荷转移阻力增大而影响了光生电荷的传输. 展开更多
关键词 声电化学 tio2纳米阵列 光电特性 电荷转移
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TiO_2纳米管阵列电极染料敏化太阳能电池 被引量:2
11
作者 冷利民 梁春杰 +3 位作者 庞起 兰宇卫 周立亚 梁达文 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2174-2177,共4页
采用电化学阳极氧化法在纯钛片表面制备了高度有序的TiO2纳米管阵列。利用SEM、XRD分别对TiO2纳米管阵列的形貌、晶型进行了表征,并通过线性扫描伏安法对N719染料敏化纳米管阵列电极的光电性能进行了研究。实验结果表明,纳米管阵列的管... 采用电化学阳极氧化法在纯钛片表面制备了高度有序的TiO2纳米管阵列。利用SEM、XRD分别对TiO2纳米管阵列的形貌、晶型进行了表征,并通过线性扫描伏安法对N719染料敏化纳米管阵列电极的光电性能进行了研究。实验结果表明,纳米管阵列的管径和长度随着阳极氧化电压的升高和氧化时间的延长都分别相应增加。同时还发现,通过450℃热处理的TiO2纳米管阵列,具有较好的锐钛矿晶型结构,其光电转化效率为2.1%。 展开更多
关键词 阳极氧化 tio2纳米阵列 染料敏化太阳能电池
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纳米结构TiO_2/聚3-己基噻吩多孔膜电极光电性能研究 被引量:9
12
作者 郝彦忠 蔡春立 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1395-1398,共4页
用光电流作用谱、光电流-电势图等光电化学方法研究了ITO/聚3-己基噻吩(ITO/P3HT)膜和纳米结构TiO2/聚3-己基噻吩(TiO2/P3HT)复合膜的光电转换性质.结果表明,P3HT膜的禁带宽度为1.89eV,价带位置为-5.4eV.在ITO/TiO2/P3HT复合膜电极中存... 用光电流作用谱、光电流-电势图等光电化学方法研究了ITO/聚3-己基噻吩(ITO/P3HT)膜和纳米结构TiO2/聚3-己基噻吩(TiO2/P3HT)复合膜的光电转换性质.结果表明,P3HT膜的禁带宽度为1.89eV,价带位置为-5.4eV.在ITO/TiO2/P3HT复合膜电极中存在p-n异质结,在一定条件下异质结的存在有利于光生电子-空穴对的分离.P3HT修饰ITO/TiO2电极可使光电流发生明显的红移,从而提高了宽禁带半导体的光电转换效率. 展开更多
关键词 纳米结构tio2/P3HT电极 光电化学 聚3-己基噻吩
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TiO_2纳米管阵列孔径调控葡萄糖氧化酶生物传感器性能 被引量:2
13
作者 饶超 董依慧 +4 位作者 庄伟 邬新兵 洪启亮 刘畅 陆小华 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期4324-4333,共10页
采用电化学阳极氧化法制备出不同孔径(21、62、83、102 nm)的Ti O_2纳米管阵列(TNA),研究了孔径对固定化葡萄糖氧化酶(GOx)的传感器性能的影响。循环伏安测试结果表明固定在不同孔径大小的TNA上的GOx在葡萄糖溶液中均具有良好的酶活性... 采用电化学阳极氧化法制备出不同孔径(21、62、83、102 nm)的Ti O_2纳米管阵列(TNA),研究了孔径对固定化葡萄糖氧化酶(GOx)的传感器性能的影响。循环伏安测试结果表明固定在不同孔径大小的TNA上的GOx在葡萄糖溶液中均具有良好的酶活性。计时电流法和交流阻抗法测试发现,当孔径是83 nm时,灵敏度达到最大值27.2μA·(mmol·L-1)-1·cm-2。调控TNA的孔径可改变固定化GOx的活性及溶液扩散阻抗,从而显著提高生物传感器性能。 展开更多
关键词 葡萄糖氧化酶 tio2纳米阵列 扩散阻抗 电化学 生物传感器 制备 生物过程
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纳米TiO2薄膜微阵列电极的制备与紫外光电阻特性表征 被引量:1
14
作者 林志东 吕进玉 曾文 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A01期364-366,共3页
采用溶胶凝胶法在叉指型微阵列电极表面制备了TiO2纳米薄膜,并对薄膜形貌、厚度以及溶胶粒子尺寸进行了表征,研究了温度、紫外光照对纳米TiO2薄膜微阵列电极的电阻的影响。结果表明,溶胶粒子平均粒径在9nm,单次提拉制备的TiO2纳米... 采用溶胶凝胶法在叉指型微阵列电极表面制备了TiO2纳米薄膜,并对薄膜形貌、厚度以及溶胶粒子尺寸进行了表征,研究了温度、紫外光照对纳米TiO2薄膜微阵列电极的电阻的影响。结果表明,溶胶粒子平均粒径在9nm,单次提拉制备的TiO2纳米薄膜膜厚为120nm,两次提拉薄膜厚度200nm,纳米TiO2薄膜微阵列电极电阻呈现半导体特性,大气环境中,紫外光照下纳米薄膜微电极的低温电阻较无光照时明显减小,表现出紫外光敏感特性。随着温度的升高,紫外光照下的电阻与无光照时电阻差值逐步减小,表明温度对纳米薄膜电阻有更大的影响。 展开更多
关键词 tio2纳米薄膜 阵列电极 紫外光照 电阻
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汞溴红敏化TiO_2纳米多孔膜电极的光电化学性质研究 被引量:1
15
作者 刘兆阅 潘凯 +2 位作者 杨敏 王德军 白玉白 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期888-891,共4页
用汞溴红(Mercurochrome)作敏化剂敏化TiO_2纳米多孔膜电极,UV-Vis,光电流作用谱和SPS谱表明,该敏化剂能有效地敏化TiO_2电极,并且染料聚集体能扩大染料的敏化区间,增加了太阳光的利用效率,对电极施加不同的偏压,测试电极产生的瞬态光电... 用汞溴红(Mercurochrome)作敏化剂敏化TiO_2纳米多孔膜电极,UV-Vis,光电流作用谱和SPS谱表明,该敏化剂能有效地敏化TiO_2电极,并且染料聚集体能扩大染料的敏化区间,增加了太阳光的利用效率,对电极施加不同的偏压,测试电极产生的瞬态光电流,研究了偏压对光生电荷转移及复合速率的影响,从不同方向照射电极,对阳极光电流影响显著,结合电化学、光电化学原理对这些现象进行了讨论。 展开更多
关键词 汞溴红 染料敏化 tio2 纳米电极 光电化学性质 二氧化钛 光电化学太阳能电池
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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
16
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纳米阵列电极 甲基橙 电催化降解 羟基自由基
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Pd纳米晶修饰TiO_2纳米管阵列光电极的制备及性能
17
作者 程修文 刘惠玲 +3 位作者 李君敬 陈清华 于秀娟 潘国平 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期36-40,共5页
为提高TiO2的可见光催化性能,采用阳极氧化法在Ti箔上原位生成TiO2纳米管阵列,再利用阴极电沉积法制备了贵金属Pd纳米晶修饰的TiO2纳米管阵列光电极,并利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱(XPS)及紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS... 为提高TiO2的可见光催化性能,采用阳极氧化法在Ti箔上原位生成TiO2纳米管阵列,再利用阴极电沉积法制备了贵金属Pd纳米晶修饰的TiO2纳米管阵列光电极,并利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱(XPS)及紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)对其表观形貌、表面形态及光吸收性能进行表征.结果表明:Pd纳米晶有效地修饰在TiO2纳米管阵列的表面,且以Pd0形式存在.此外,Pd纳米晶修饰明显拓展了TiO2纳米管阵列的可见光响应范围.以甲基蓝为模型污染物,重点考察阴极沉积电压及沉积时间对其光催化性能的影响.结果表明:阴极沉积电压为-0.8 V、沉积时间为10 min对甲基蓝的光催化降解效果最佳,且符合拟一级反应动力学模型.模拟太阳光下光照120 min对甲基蓝的降解率可达71.4%,是纯TiO2纳米管阵列光电极的1.5倍. 展开更多
关键词 tio2纳米阵列 电极 Pd纳米 光催化 甲基蓝
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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
18
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纳米阵列电极 薄层反应池
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敏化TiO_2纳米晶多孔膜电极的制备与表征 被引量:4
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作者 林志东 刘黎明 +2 位作者 郭云 熊玉卿 达道安 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2003年第1期64-67,共4页
研究了染料敏化TiO2纳米晶多孔薄膜电极的制备、表征及其光电转换性质,采用溶胶-凝胶法滚压涂层制备了TiO2纳米晶多孔薄膜,在无水乙醇中利用薄膜吸附染料2,2'-联吡啶-4,4'-二甲酸合硫氰酸钌进行敏化处理,并利用XPS、AFM、XRD、... 研究了染料敏化TiO2纳米晶多孔薄膜电极的制备、表征及其光电转换性质,采用溶胶-凝胶法滚压涂层制备了TiO2纳米晶多孔薄膜,在无水乙醇中利用薄膜吸附染料2,2'-联吡啶-4,4'-二甲酸合硫氰酸钌进行敏化处理,并利用XPS、AFM、XRD、SEM和可见-紫外分光光度仪对敏化TiO2纳米晶多孔薄膜进行了表征分析.研究结果表明:薄膜中纳米粒子晶型主要为锐钛矿,粒径在20~30nm,多孔薄膜的孔径在50~200nm;染料敏化多孔薄膜表面吸附了一个单分子层的染料分子,敏化薄膜对可见光有很强的吸收作用,用此薄膜制作的太阳能电池具有较高的光电转化效率,电池效率达到2%,这种薄膜电极改进后可用于制作敏化太阳能电池的光阳极. 展开更多
关键词 电极 制备 表征 tio2纳米 染料敏化 薄膜 光电转化 太阳能电池 二氧化钛 纳米半导体
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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纳米阵列电极 光电催化 还原脱氯 五氯酚
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