XPS技术分析离子扩散对TiO2薄膜光催化活性的影响

采用溶胶-凝胶浸渍提拉法在不同玻璃基板上制备TiO2薄膜,通过降解浸渍在薄膜表面的甲基蓝来评价其光催化活性．利用X射线光电子能谱分析TiO2薄膜表面元素,采用平行电极法测定TiO2薄膜的光电流,研究薄膜表面离子扩散情况。结果表明,在相同条件下,光催化活性以石英玻璃为基板的TiO2薄膜较高,而以普通玻璃为基板的TiO2薄膜较低．这是由于在煅烧过程中以普通玻璃为基板的TiO2薄膜,其Na^＋扩散到表面成为电子和空穴的复合中心,降低量子效率所致．     

TiO2薄膜的火焰喷雾热分解法制备与自清洁研究

以钛酸丁脂(Ti(C4H9O)4)为前驱体,采用自制的火焰喷雾热分解装置在玻璃衬底上制备了TiO2自清洁薄膜.应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见透射光谱(UV-Vis)分析了薄膜的形貌、结构和透光性,并对薄膜的光催化性能和亲水性能进行了测试.结果表明,火焰喷雾热分解法制备薄膜要求雾滴先成液膜,再热分解为固体薄膜;采用火焰喷雾热分解法在玻璃衬底上成功制备的TiO2薄膜为锐钛矿晶型;探讨了沉积时间和退火温度对薄膜的结晶和自清洁性及光催化性能的影响,沉积时间长,退火温度高的薄膜的结晶度越高,光催化性能和亲水性越好;用该方法制备的温度约为400℃,退火温度为600℃薄膜,光透过率可超过70%.     

玻璃表面铁酸锌和掺杂铁酸锌薄膜的光催化效率和红外光谱特性

采用溶胶 凝胶法在玻璃基片上分别制备了TiO2 薄膜、掺杂 2 %ZnFe2 O4 的TiO2 薄膜和ZnFe2 O4 薄膜 ,利用紫外吸收光谱、红外吸收光谱等测试手段对薄膜的性质进行了研究 ,得到了薄膜的激发波长、光催化效率和红外吸收曲线。结果表明ZnFe2 O4 薄膜及掺杂ZnFe2 O4 的TiO2 薄膜具有较高的光催化降解性能 ,薄膜在近红外波段有较强的吸收     

稀土掺杂对TiO_2薄膜光催化性能的影响

用溶胶-凝胶法于玻璃表面分别制备了镧、铈掺杂纳米TiO2薄膜,采用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)对其结构和形貌进行了表征,并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,研究了不同掺杂量、热处理温度对镧、铈掺杂纳米TiO2薄膜光催化性能的影响,探讨了其光催化影响机制.研究发现:镧掺杂可以抑制由锐钛矿相向金红石相的转变,并且镧、铈掺杂纳米TiO2薄膜都存在最佳热处理温度和最佳掺杂浓度.     

玻璃表面铁酸锌和掺杂铁酸锌薄膜的光催化效率和红外光谱特性

采用溶胶－凝胶法在玻璃基片上分别制备了TiO2薄膜、掺杂2％ ZnFe2O4的TiO2薄膜和ZnFe2O4薄膜，利用紫外吸收光谱、红外吸收光谱等测试手段对薄膜的性质进行了研究，得到了薄膜的激发波长、光催化效率和红外吸收曲线。结果表明ZnFe2O4薄膜及掺杂ZnFe2O4的TiO2薄膜具有较高的光催化降解性能，薄膜在近红外波段有较强的吸收。     

磁控溅射法制备的不同衬底上的TiO_2薄膜

利用射频磁控溅射方法,分别在改变氧气含量和沉积时间的条件下在ITO玻璃、Si和Al/ITO玻璃衬底上沉积了TiO2薄膜,并利用拉曼光谱表征了2种条件下的TiO2薄膜的结构.研究表明：衬底材料、氧气含量以及沉积时间明显地影响了TiO2薄膜的结构.随着氧气含量的降低,沉积在ITO玻璃衬底上的TiO2薄膜由锐钛矿和金红石的混合结构转变为单一的金红石结构,而沉积在Si衬底上的TiO2薄膜的结构没有改变,并保持单一的金红石结构;随着沉积时间的增加,Al/ITO玻璃衬底上的TiO2薄膜由金红石结构转变为锐钛矿结构.     

TiO2薄膜的制备及其降解甲基橙的性能研究

以钛酸丁酯为主要原料,采用溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备了均匀透明牢固的纳米二氧化钛光催化薄膜.经X射射线衍射(XRD)测得薄膜晶型为锐钛型,晶粒大小平均为38 nm.通过光催化降解甲基橙溶液证实了TiO2薄膜具有较高的光催化活性.     

Fe~(3+)掺杂TiO_2玻璃薄膜太阳光催化降解H酸的研究

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面上制备了掺杂Fe3+的TiO2薄膜,用XRD、IR对其进行表征.在太阳光的照射下,以H酸为目标物,用自制敞开连续流平板式光催化反应器,进行了光催化法降解试验.结果表明:适量Fe3+的掺杂可明显提高TiO2玻璃薄膜在太阳光下的催化性能,掺Fe3+的摩尔质量百分数为(Fe3+/TiO2)0.06%时的光催化活性最高.太阳光照射3 h,H酸脱色率达到72.5%,反应速率遵从Langmuir-Hinshelwood方程,表观速率常数K′=0.007 4 min-1.     

Mn~(2+)掺杂对纳米TiO_2薄膜光催化活性的影响

采用溶胶-凝胶法制备Mn2+掺杂的TiO2薄膜光催化剂,进行甲醛的光催化实验,考察Mn2+掺杂量、薄膜焙烧温度、溶胶体系pH值及薄膜厚度对光催化性能的影响.结果表明,Mn2+掺杂量为1.0%,焙烧温度500℃1 h,加硝酸溶胶体系pH=4,镀膜5层时,Mn2+掺杂TiO2薄膜光催化活性最高.150 min后甲醛降解率达79%,是单纯TiO2薄膜的1.4倍.     

溶胶凝胶TiO2-PI杂化薄膜的结构及其光催化性能

介绍溶胶凝胶过程原位聚合TiO2-PI(聚酰亚胺)杂化薄膜,利用聚酰亚胺的热稳定性,以及其在锐钛矿形成阶段的可塑性,减少薄膜与玻璃基体界面的应力,增加一次镀膜的薄膜厚度和光催化效应.研究采用旋转法镀膜,用DTA-TG、IR、XRD、椭偏仪等分析研究了杂化结构的形成、有机-无机相之间的结合、晶相结构、薄膜厚度,并用甲基橙的降解率表征杂化薄膜的光催化性能.研究表明TiO2-PI薄膜的一次镀膜厚度可达300 nm以上,其光催化效应显著高于纯TiO2薄膜.     

Preparation of Ag-doped TiO_2 Thin Film by Sol-gel Method

The Ag-TiO2 thin film has been prepared on glass substrate by sol-gel process . The structure and properties of the materials were studied by DTA , XRD, and EPR. The photocatalytic activity was examined by the photocatalytic degradation of dichlorophos. The analysis results indicate that the photocatalytic activity of the Ag-TiO2 thin film is higher than that of pure TiO2 thin film. It is also influenced by the content of anatase and heating temperature . The ESR result shows that the Ag-TiO2 thin film has more hydroxide radicals than pure TiO2 thin film after illuminated by UV light.     

TiO_2薄膜的亲水性及光催化自清洁效果

以溶胶-凝胶法为基础,在普通玻璃表面制备了具有纳米尺寸气孔、纳米及微米尺寸复合气孔结构的TiO2薄膜或TiO2/SiO2复合薄膜,并考察了它们的亲水性能及表面经空气中灰尘污染后,其超亲水性能在紫外光照射下的恢复能力。所有纯TiO2薄膜于制备后测试的表面水接触角均达到0°。SiO2的掺杂量较小（10%）时,SiO2的掺入增大了薄膜的水接触角,但随着SiO2掺杂量的增大,接触角减小,可达到超亲水效果。表面污染的薄膜经紫外光照射后,其超亲水性的光致恢复能力基本不受前驱体溶胶的陈化时间、SiO2掺杂浓度、表面形态的影响,但与薄膜的光催化活性有关。4层以上的薄膜或带有SiO2中间隔离层的薄膜由于可以抑制玻璃基底中Na＋扩散至薄膜表面,光催化降解灰尘污染物的能力较高,紫外光照射后均能恢复其超亲水性能。     

CdS复合TiO2薄膜的制备及其太阳光光催化性能

采用溶胶－凝胶法,通过旋转涂膜工艺在玻璃表面制备CdS复合TiO2薄膜。利用紫外－可见光分光光度计、激光椭圆偏振光测厚仪等仪器研究了CdS复合量、涂膜层数以及热处理温度对甲基橙光催化降解的影响。CdS最适宜的复合量为45％、太阳光光催化降解的最佳涂膜层数为2,涂膜热处理的最适宜温度为500℃。     

CdS复合TiO_2薄膜的制备及其太阳光光催化性能

采用溶胶 凝胶法 ,通过旋转涂膜工艺在玻璃表面制备CdS复合TiO2 薄膜。利用紫外 可见光分光光度计、激光椭圆偏振光测厚仪等仪器研究了CdS复合量、涂膜层数以及热处理温度对甲基橙光催化降解的影响。CdS最适宜的复合量为 45 %、太阳光光催化降解的最佳涂膜层数为 2 ,涂膜热处理的最适宜温度为 5 0 0℃     

STUDY ON PHOTOCATALYTIC MECHANISM OF SOL-GEL-DERIVED Pb-DOPED TiO_2 THIN FILMS

Pb-doped TiO2 photocatalytic thin films were prepared on a soda-lime glass substrate via sol-gel method using TiO2 sol solution containing lead and characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results showed that besides oxides of Ti(IV) there is a certain amount of oxides of To(Ⅲ) and Ti(Ⅱ) and Pb exists in the forms of PbTiO3 and PbO. The photocatalytic activity of the Pb-doped TiO2 films was evaluated by the photocatalytic decolorization of aqueous methyl orange and photocatalytic mechanism mas also analyzed.     

Self-cleaning glass coated with Fe~(3 )-TiO_2 thin film

1　INTRODUCTIONTheinfluenceofvariouschemicalsontheenvi ronmentisoneofthemostimportantsocialproblems .Therearemanywaystoabatethepollutionfromthechemicals .Oneofthemostpromisingtechniquesistooxidesuchchemicalsbyphotocatalysis .SinceFranketalreportedthepossibilityofusingTiO2 todecom posecyanideinwaterin 1977[1] ,therehasalsobeenincreasinginterestinenvironmentalapplicationsoftheoxide[2 4 ] .Althoughthemechanismoftitaniumdioxidephotocatalysishasbeenclarified ,therehavebeenfewsuccessfulindustr…     

微波辐射制备TiO2薄膜光催化性能研究

采用微波辐射法由溶胶制备出TiO2薄膜,用XRD和TEM对催化剂进行了表征。以甲基橙为模拟污染物,考察了微波功率和膜层厚度对TiO2光催化活性的影响,并实际考察了TiO2薄膜对啤酒废水的降解效果。结果表明：制备的TiO2薄膜具有较高光催化活性,微波功率300W时光催化活性最大,对啤酒废水具有良好的处理效果。     

纳米TiO2-SiO2自清洁复合薄膜制备及其光催化机理

采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备TiO2-SiO2复合薄膜,研究SiO2添加量对光催化活性的影响,探讨TiO2光催化的机理．结果表明：光催化性随SiO2含量的增加而增加。但SiO2添加量过大,煅烧过程中对TiO2锐钛矿相晶粒生长有抑制作用,而且光催化活性有所下降．当SiO2添加量为30％时,在紫外光照1h时TiO2-SiO2薄膜的光催化活性最佳．     

TiO_2光催化膜的成膜技术

综述了 Ti O2 光催化膜的各种成膜方法及其进展 ,其中包括用于陶瓷、玻璃等耐热基材上的 Ti O2 烧结法、近年来发展很快的用于塑料等非耐热性材料的粘合剂成膜法 ,以及用于无纺布的抄造法和用于水泥的混练法等     

Mechanism and behaviors of Cr3+-doped TiO2

TiO2 powder and TiO2 thin film on the surface of glazed ceramic tile were prepared by sol-gel method.The influences of different doping Cr3 concentration on the photocatalytic activity of TiO2 were discussed, UV-visible and X-ray diffraction analysis were used to test the performance of TiO2 powder and film. The results indicate that photocatalytic activity of doping Cr3 -TiO2 thin film is higher than that of powder, and the interaction between Cr3 -doped and substrate can greatly enhance the photocatalytic activity. The results of X-ray diffraction and photoabsorption show that the Cr3 -doped energy level in TiO2 is 0. 62 eV high from the top of valence band, which belongs to the type of deep energy level doping. On the basis of the semiconductor energy level theory and Cr3 dopant energy level, the semiconductor energy level model of Cr3 in TiO2 powder and thin film were established, and the doping mechanisms of Cr3 -doped in TiO2 powder and thin film were analyzed.