TiO2纳米线阵列生长机理的研究

采用两步氧化法制备了多孔氧化铝模板(AAO),并利用AAO结合用电化学诱导溶胶-凝胶法制备了锐钛矿型的TiO2纳米线阵列,探讨了形成TiO2纳米线阵列的生长机理.发现TiO2纳米线是由Au基底沿着孔洞逐步向上生长,直接生成纳米线,因而可以通过控制氧化铝模板的尺寸和电化学沉积的时间来控制纳米线的长径比.     

TiO_2纳米线阵列形成机理及其光致发光特性

采用电化学诱导sol-gel法制备了锐钛矿型TiO2纳米线阵列,初步研究了形成机理和不同沉积时间对其光致发光强度的影响。结果表明:TiO2的生长包括:在含有Ti前驱体的电解质溶液中电沉积钛的羟基氧化物和热处理过程生成TiO2纳米线阵列两个步骤。电化学沉积时间为60min的TiO2纳米线阵列光致发光强度最大,这可能是TiO2与多孔氧化铝模板之间,以及TiO2纳米线的表面与内部之间的相互作用,使得表面氧空位浓度变化的结果。     

电泳沉积法制备钛酸纳米管膜层

采用水热合成法制备钛酸钠纳米管,然后依次与HNO3,正四丁基氢氧化铵水溶液(TBAOH)离子交换后,经过高速离心,将所得沉淀物分散于无水乙醇溶液中,并应用电泳沉积的方法成功地在不锈钢或导电玻璃表面构筑了钛酸纳米管薄膜.采用TEM、XRD、SEM及EDS等对纳米管薄膜的表面形貌、结构和组成等进行表征.结果表明,电泳沉积法制备钛酸纳米管薄膜致密均匀、厚度可控并与基体结合力良好;经高温烧结后,形貌基本保持不变,可望成为一种新的功能材料.文中还对纳米管薄膜的形成机理进行了讨论.     

TiO2纳米管阵列的表征及光催化性能的研究

采用电化学刻蚀技术在纯钛板表面构筑有序结构的纳米TiO2管膜层.用Raman、SEM对表面产物进行分析和表征.结果表明当热处理温度为450℃时,TiO2纳米管膜的晶相结构绝大部分为锐钛型,当热处理温度为600℃时,TiO2的晶相结构转变为金红石型.20V电压下阳极氧化得到管径约为80～90nm,长度约400nm的高密度排列的有序TiO2纳米管.以亚甲基蓝为研究对象,紫外石英杀菌灯为光源,研究阳极氧化法制备的TiO2光催化剂的光催化性能.