氧化钛纳米管阵列的制备、性能及应用

二氧化钛由于具有化学稳定性高、禁带宽、无毒、来源丰富及价格低廉等优势,在环境治理、新能源开发以及生物组织工程研究等领域具有广泛的应用前景。其中二氧化钛的微观形貌控制是影响其性能的重要因素之一,采用阳极氧化法制备得到的二氧化钛纳米管阵列具有高度有序的定向排列结构,活性位点多,比表面积大,在染料敏化太阳能电池、贵金属催化剂载体以及种植体表面改性等领域具有巨大的应用前景。对二氧化钛纳米管阵列的制备工艺以及二氧化钛纳米管阵列在染料敏化太阳能电池、贵金属催化剂载体以及种植体表面改性的应用等方面进行介绍,并结合本课题组以及国内外同行的研究成果,对二氧化钛纳米管阵列未来在上述应用领域的发展前景进行展望。     

Preparation of free–standing transparent titania nanotube array membranes

在由乙二醇、水、氟化铵组成的电解液中添加钼酸钠调节阳极附近的离子浓度, 制备出厚度大约为10微米的透明二氧化钛纳米管阵列薄膜. 所得二氧化钛是无定型结构, 在120℃水热处理可以将其转化成锐钛矿结构, 并保持薄膜的结构完整性. 该薄膜的透射率与其表面结构和晶体结构有关. 这种透明二氧化钛纳米管阵列薄膜可望应用于染料敏化太阳能电池.     

无基底透明二氧化钛纳米管阵列薄膜的制备

在由乙二醇、水,氟化铵组成的电解液中添加钼酸钠调节阳极附近的离子浓度,制备出厚度大约为10微米的透明二氧化钛纳米管阵列薄膜.所得二氧化钛是无定型结构,在120℃水热处理可以将其转化成锐钛矿结构,并保持薄膜的结构完整性.该薄膜的透射率与其表面结构和晶体结构有关.这种透明二氧化钛纳米管阵列薄膜可望应用于染料敏化太阳能电池.     

阳极氧化法制备二氧化钛纳米管阵列的形貌

采用阳极氧化法,以NH4F-乙二醇-水溶液为电解质,在钛片上制备了TiO2纳米管阵列,并研究了电解电压和电极距离对TiO2多孔薄膜形貌的影响。结果表明,通过优化电解电压,可以调控二氧化钛纳米管阵列的内径在20～145nm之间;通过调节两电极间的间距,在金属钛片上制备了完整的二氧化钛纳米孔阵列。并采用有限元模拟二氧化钛层中的电流密度分布,探讨了二氧化钛纳米管阵列和纳米孔阵列的形成。     

TiO2纳米管阵列修饰优化光催化性能的研究进展

二氧化钛纳米管阵列的修饰可有效拓展其光谱响应范围,提高光催化活性的量子效率。介绍了TiO2及其修饰优化的光催化机理,详细综述了金属、非金属及化合物对TiO2纳米管阵列进行物理或化学修饰的方法以及修饰后其光催化性能的研究现状,指出了目前二氧化钛纳米管阵列研究中存在的问题,并展望了今后的研究方向。     

宁波材料所在二氧化钛纳米管阵列结构研究中取得进展

中国科学院宁波材料技术与工程研究所表面事业部科研人员采用电化学方法在钛基体表面原位构筑二氧化钛纳米管阵列结构用于气体净化和污水的深度处理。该技术通过制备纳米管阵列结构,提高二氧化钛的比表面积,显著提高催化降解效率。利用非金属元素掺杂,实现了二氧化钛结构可见光下对污水和气体的高效降解和净化作用,对缓解雾霾有一定效果。     

我国科学家在二氧化钛纳米管研究领域取得新进展

二氧化钛作为一种性能优异的无机功能材料,在光电催化剂、染料敏化太阳能电池、自清洁、光解水等领域具有广大的应用前景。近年来发展的一种以阳极氧化的方法制备高度有序的二氧化钛纳米管阵列更成为     

二氧化钛纳米管生物膜的通透性能研究

介绍了两端通透的二氧化钛纳米管阵列的制备过程,并对形貌进行了分析,给出了刻蚀纳米管阵列底部的参数;在此基础上,采用自制的通透装置,运用光电比色计和紫外分光光度计对比分析了苯酚红和牛血清白蛋白的通透性能,考察了通透时间和纳米管管径等参数对通透性能的影响规律。     

我国科学家在二氧化钛纳米管研究领域取得新进展

二氧化钛作为一种性能优异的无机功能材料,在光电催化剂、染料敏化太阳能电池、自清洁、光解水等领域具有广泛的应用前景。近年来发展的一种以阳极氧化的方法制备高度有序的二氧化钛纳米管阵列更成为国内外材料研究领域的热点。然而,如何能     

新型二氧化钛纳米管可提高太阳能电池的光转化效率

美宾夕法尼亚大学的研究人员发现新型二氧化钛纳米管可提高太阳能电池的光转化效率。在染料敏感太阳能电池中用二氧化钛纳米管阵列代替二氧化钛纳米微粒，以提高电池的光转化效率。他们采用非常短的负电极产生极高的光电流强度，振幅和各点吸收的光波长成正比。如果加长纳米管的长度，仍能保持这个特性，就能打破理论的束缚，研制低成本、高效能的太阳能电池。