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Fe2O3/TiO2和ZnO/TiO2纳米颗粒薄膜的亲水性能和光催化性能的研究 总被引:4,自引:0,他引:4
采用溶胶-凝胶法在玻璃上制备了锐钛矿型TiO_2和过渡金属铁、锌离子掺杂的TiO_2薄膜,并通过XRD、XPS、AFM表征了合成的薄膜。结果表明铁和锌离子掺入后,TiO_2薄膜变的更加致密。铁离子和锌离子分别以Fe_2O_3和ZnO的形式存在,在紫外光照射下,TiO_2薄膜表现明显的亲水性,金属离子掺杂的TiO_2薄膜,亲水性能明显增强,铁离子掺入对光催化降解甲基橙有一定的抑制作用;少量的锌离子掺入对光催化降解甲基橙有促进作用,锌离子掺入量增大后,效果并不明显。 相似文献
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TiO2/SnO2复合薄膜的亲水性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SnO2复合薄膜,通过XRD、XPS、UV透射光谱的分析及薄膜表面接触角、光催化降解甲基橙等的分析,研究了SnO2与TiO2配比、热处理温度、膜厚度等因素对复合膜的亲水性、透光率及光催化活性的影响。结果表明:复合膜的亲水性和光催化活性均优于单纯TiO2,当SnO2与TiO2的摩尔比为1%-5%时,所制备的薄膜具有超亲水特性;热处理温度为450℃时薄膜亲水性最好,膜厚度的增加有利于亲水性的改善。 相似文献
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Ag/TiO2薄膜结构和光催化性能研究 总被引:18,自引:0,他引:18
采用溶胶-凝胶技术制备了Ag掺杂的TiO2薄膜.用XRD、氮吸附法、UV-VIS-NIR分光光度计以及XPS对Ag掺杂后TiO2薄膜结构的变化进行了分析;用分光光学法通过在紫外光照下分解亚甲基蓝的实验比较了TiO2薄膜与Ag/TiO2薄膜的光催化性能.结果发现,掺杂适量的Ag有助于TiO2薄膜光催化氧化性能的提高,原因在于:(1)Ag通过引入耗尽层提高了TiO2的电荷分离能力,并吸引空穴向薄膜表面移动,结果使薄膜表面空穴的浓度提高,薄膜光催化效率提高;(2)Ag减小了TiO2粒子的粒径,使TiO2禁带宽度增大,薄膜光催化氧化的能力提高;(3)Ag掺杂后,TiO2薄膜表面对-OH基和水的吸附增加,使光照后TiO2薄膜表面活性自由基·OH的浓度增加,空穴向薄膜所吸附物质的转移能力提高. 相似文献
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La/TiO2-SiO2薄膜的光催化性能研究 总被引:6,自引:0,他引:6
采用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂量的La/TiO2-SiO2复合薄膜.通过XRD、FE-SEM和AFM研究了复合薄膜的微观结构,采用紫外光照射下亚甲基蓝的分解实验比较薄膜的光催化性能.结果表明:La掺杂可显著提高TiO2-SiO2复合薄膜的光催化活性,以5%掺杂量为最佳,其光降解率比掺杂前提高了约23%.薄膜活性提高的主要原因是La掺杂后细化了TiO2的晶粒,提高了薄膜的比表面积,使其具有更高的氧化还原电势,La^3+取代Ti^4+进入到TiO2晶格,引起晶格膨胀,这种不同价离子的取代导致TiO2粒子表面电荷分布不平衡,从而提高了光生电子-空穴的分离效率. 相似文献
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Pb掺杂TiO2薄膜的制备及光催化活性研究 总被引:23,自引:1,他引:23
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—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。 相似文献
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Ag掺杂对TiO2粉末结构的影响 总被引:11,自引:0,他引:11
采用溶胶-凝胶工艺制备了Ag掺杂的TiO2粉末。通过XRD、SEM、EDX、DSC-TG、BET氮吸附法等研究了Ag掺杂对TiO2结构的影响,结果发现掺杂的Ag降低了TiO2锐钛矿向金红石相转变的温度,促进了相转变。适量掺杂时,Ag抑制了锐钛矿粒子的生长,结果使锐钛矿粒子的粒径降低,TiO2粉末的比表面积增加。 相似文献
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TiO2-SiO2双组分膜结构与光催化性能的研究 总被引:6,自引:0,他引:6
采用溶胶-凝胶法制备了不同Si/Ti比的TiO2-SiO2双组分膜.用紫外光照射亚甲基蓝的分解实验比较薄膜的光催化性能.通过XRD、FTIR、HRTEM、FE—SEM、AFM以及UV—VS—NIR分光光度计等分析手段对薄膜的结构和光学性能进行了表征.结果表明:适量SiO2的引入,显著提高了TiO2薄膜的光催化活性,Si/Ti比为0.2时薄膜的光催化活性为最佳.SiO2引入TiO2薄膜后,生成了Ti—O—Si玻璃相和无定形SiO2,这两种物相聚集在TiO2晶界周围,有效地阻止了TiO2的晶粒长大,提高了锐钛矿相向金红石相的转变温度,使复合薄膜经过500℃热处理后,只有锐钛矿相存在,有利于薄膜的光催化活性的提高. 相似文献
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多孔TiO2光催化纳米薄膜的制备和微观结构研究 总被引:30,自引:1,他引:30
锐钛矿多孔TiO2纳米薄膜可以从含聚乙二醇(PEG)的钛醇盐溶胶前驱体中通过溶胶=凝胶法制备。涂层的形貌,如孔大小和分布可以通过聚乙二醇的另入量和分子量来控制,当聚乙二醇的加入量和分子量越大,聚乙二醇热分解后在薄膜中产生的气孔就越多和孔径越大,随TiO2 气孔孔径和数量的增加,光的散射增强,薄膜的透光率减小,通过扫描电镜(SEM)和重法测定了薄膜的厚芳,每镀一镒的厚度增加约0.08μm,通过X射线 相似文献
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以乙醇锂和乙醇钽为起始反应物, 用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了新型钽酸锂LiTa3O8铁电薄膜. 经XRD图谱对比, 该薄膜结构不同于LiTaO3晶体结构, 与正交相结构类似. SEM分析显示经过750℃结晶退火的LiTa3O8薄膜表面均匀平整无裂纹, 膜厚约为1μm. 实验结果表明, 在450kV/cm时, LiTa3O8薄膜剩余极化强度Pr为9.3μC/cm2, 矫顽场强Ec为126.8kV/cm; 在9.5kV/cm时, LiTa3O8薄膜漏电电流为8.85×10-9A/cm2, 比LiTaO3薄膜漏电小; 在1kHz时, LiTa3O8薄膜介电常数为58.4, 介电损耗为0.26. 溶胶-凝胶法制备的 LiTa3O8薄膜结晶温度比LiTaO3薄膜高50℃以上. 相似文献
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医用NiTi合金表面溶胶-凝胶法制备TiO2-SiO2薄膜 总被引:7,自引:0,他引:7
采用溶胶-凝胶法在NiTi形状记忆合金表面制备了TiO2-SiO2复合薄膜,在提高医用NiTi合金的抗腐蚀性方面,收到了显著的效果,运用电化学方法对不同组成的TiO2-SiO2薄膜的抗腐蚀性增强,划痕试验一TiO2-SiO2(Ti/Si=4:1)膜与NiTi合金基体具有较高的界面结合强度,用原子力显微镜(AFM)对TiO2-SiO2薄膜的表面形貌及表面粗糙度进行观察和分析,解释并讨论了TiO2-SiO2薄膜的配方组成与其抗腐蚀的关系,SiO2含量较少时,薄膜结构致密,膜层均匀平滑,且膜基结合力,作为医用NiTi合金的表面保护层,可以使其耐腐蚀性有显著提高。 相似文献
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Y2O3-SnO2常温气敏薄膜的Sol-Gel制备及性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
以无机盐SnCl2.2H2O,Y(NO3)3.6H2O为原料,无水乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶工艺制备了Y2O3掺杂的SnO2薄膜,采用差热-失重分析研究了Y2O3掺杂的SnO2干凝胶粉末的热分解、晶体过程。研究了Y2O3-SnO2薄膜的电学和气敏性能,从实验中得到了Y2O3掺杂份量对SnO2薄膜电学及气敏性能的影响。实验表明Y2O3掺杂的SnO2薄膜在常温下对NOx具有较好的灵敏度的选择性,并具有较好的响应恢复性能,在常温下对H2S气体也具有一定的灵敏度。 相似文献
16.
以钛酸丁酯为原料, 以甲酰胺为干燥控制化学添加剂控制凝胶网络结构, 采用溶胶-凝胶法制得TiO2醇凝胶; 结合正硅酸乙酯母液浸泡和低表面张力溶剂替换及常压干燥等后处理步骤, 实现了TiO2气凝胶的常压干燥法制备. 采用XRD、BET、TEM、SEM、EDS及FT-IR等测试手段对样品进行表征. 结果表明:所制备的TiO2气凝胶为无定形结构, 表观密度为0.375g/cm3, 比表面积达523m2/g, 平均孔径约9.9nm; 经850℃空气气氛下煅烧4h后, TiO2气凝胶转变为锐钛矿型结构, 平均孔径增大到16.3nm, 比表面积仍达208m2/g. 本研究提出的制备方法简单, 所制备的气凝胶比表面积高、热稳定好. 相似文献
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利用钛酸四丁酯、正硅酸乙酯、乙酸和水为原料, 通过溶剂热方法制备得到SiO2/TiO2催化剂. 产物经XRD、Raman、TEM、BET、FT-IR和XPS表征, 结果表明: 所制备的SiO2/TiO2催化剂为比表面积大、结晶度高的锐钛矿TiO2, SiO2与TiO2之间通过Si-O-Ti键结合. 另外, 以亚甲基蓝降解为探针反应, 考察了SiO2/TiO2催化剂在紫外光照射下的光催化性能. 结果表明: SiO2/TiO2催化剂具有比纯TiO2更优越的光催化性能, 65min可以将亚甲基蓝(MB)彻底降解. 相似文献
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研究了以纳米Fe3O4和活性炭(AC)为电极材料的超级电容器. 以FeSO4·7H2O和氨水为原料, 采用微波法制备出平均粒径为36nm的Fe3O4纳米粒子. 组装了以6mol/L KOH溶液为电解液的Fe3O4/KOH/Fe3O4、AC/KOH/AC、Fe3O4/KOH/AC三种类型的模拟电容器. 用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗法对电容器进行了电化学性能测试. 结果发现, 混合电容器的工作电压可达到1.2V. 电流密度为0.5mA/cm2时, 正/负极质量比为1.5的Fe3O4/KOH/AC电容器的能量密度达到9.25Wh/kg, 与AC/KOH/AC电容器相比, 能量密度提高了53.4%. 相似文献