納米二氧化鈦薄膜的制備及其光催化性能.pdf

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1、2016年第1期(總第115期)塑料助劑29納米二氧化鈦薄膜的制備及其光催化性能周忠誠李浪李松林舒萬艮阮建明(1．中南大學(xué)粉末冶金研究院，長沙，410083；2．湖南東展科技發(fā)展有限公司，長沙，410205)摘要采用水熱法制備了納米二氧化鈦溶膠，然后采用旋涂法制備了其納米薄膜。通過x一射線衍射(XRD)和原子力顯微鏡(AFM)對樣品進(jìn)行了表征；XRD結(jié)果表明：通過控制反應(yīng)條件可以制備不同晶型的納米二氧化鈦。AFM的表征結(jié)果表明：所制備的混晶型二氧化鈦粒徑在32nm以下，銳鈦礦型的二氧化鈦粒徑在4nm以下，摻雜二氧化硅的二氧化鈦粒徑在160nm以下，摻雜

2、負(fù)離子粉的二氧化鈦粒徑在10nmFX下。對甲基橙的降解實(shí)驗(yàn)表明：摻雜負(fù)離子粉的二氧化鈦的光催化性能最好。關(guān)鍵詞二氧化鈦薄膜摻雜光催化doi：10．3969／j．issn．1672—6294．2016．01．o07PreparationandLightCatalyticPropertyofNanoTiO2FilmZhouZhongchengLiLangLiSonglinShuWangenRuanJianming(1．InstuteofPulverMetallary，CentralsouthUniversity，Changshu，410083；2．Huna

3、nDongzhanScienceandTechnologyDevelopmentCo．Ltd．，Changsha，410205)Abstract：First，thenanoTiO2solwaspreparedbywaterheatmethod，then，itsfilmwaspreparedbyusedrotationspreadingmethod．ItssampleswerechalrcaterizedbyX—raydiffraction(XRD)andatomforcemicro—scope(AFM)，theresultsshowed，thatdif

4、ferentcrystallinemaypreparedbycontrolledthereactionconditions．TheresultcharactizedbyAFMshowed，thatintheproductsthediameteroftheparticlesofmixedcrystallineislessthan32nm，thepa~icediameteroftheanatasecrystallineislessthan4nm，thediameteroftheTiO2whichmingledSiO2islessthan160nm，Thet

5、estofpara·methylbluedegradationshowsthattheresultoflightcatalysisofTiO2mingledanionpulverisbestofal1．Keywords：titaniumdioxide；film；mingled；lightcatalysis二氧化鈦憑借其優(yōu)秀的生物惰性和化學(xué)惰氧化硅溶液制得薄膜，以便其光催化性能得到更性、強(qiáng)氧化能力、高性價比以及對光和化學(xué)腐蝕的好的發(fā)揮?。本文采用納米二氧化硅和負(fù)離穩(wěn)定性，被廣泛用于降解廢水和其他溶液中的有子粉對納米二氧化鈦進(jìn)行改性，首先制備了納米機(jī)污染物

6、J。但是，二氧化鈦只能在紫外光區(qū)二氧化鈦及其與納米二氧化硅和負(fù)離子粉的溶域才能發(fā)揮光催化作用，而紫外光區(qū)波長小于膠，然后采用旋涂法制備了其薄膜，進(jìn)一步采用降400nm的光源，僅僅占太陽光譜中的4％～5％，解甲基橙研究了其光催化性能。這樣大大限制了二氧化鈦光催化的應(yīng)用效果。為1實(shí)驗(yàn)部分了使二氧化鈦能在可見光(占總太陽能的45％)1．1試劑和儀器下得到有效的大規(guī)模的使用，對二氧化鈦改性似1．1．1實(shí)驗(yàn)材料和試劑乎成了解決這一辦法的首選，不少改性的二氧化鈦酸四異丙酯，AR，北京百靈威科技；氨水，鈦光催化劑已用于降解廢水的研究，比如說摻雜AR，廣東汕頭市西隴化

7、工廠；30％過氧化氫，AR，納米SiO或者是負(fù)離子粉?；蛘呤菍⑵胀ǖ亩幓鶊F(tuán)化學(xué)試劑有效公司；納米二氧化硅，自制；負(fù)離子粉，自制。收稿日期：2015—09—201．1．2實(shí)驗(yàn)儀器30塑料助劑2016年第1期(總第115期)電熱恒溫油槽，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；2結(jié)果與討論電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公2．1XRD分析司；電子恒速攪拌機(jī)，杭州儀表電機(jī)有限公司；超選取分別摻雜了2g納米二氧化硅、3g負(fù)離純水機(jī)，湖南中沃水務(wù)環(huán)保有限公司；X射線衍射子粉的二氧化鈦粉末和兩個沒有摻雜任何物質(zhì)的儀(XRD)，丹東方圓儀器有限公司；JA2003電子純

8、TiO：光催化劑進(jìn)行XRD檢測，分別標(biāo)號為1天平，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司。號，2號，3號