采用溶胶-凝胶(sol-gel)旋涂法在玻璃基体上制备SiO2/TiO2双层膜,提高TiO2的光催化性并赋予传统玻璃自洁净功能.通过增加SiO2阻挡层,防止玻璃中的碱金属离子向TiO2层的扩散,同时以多孔SiO2为模版,增加TiO2的比表面积,提高光的利用率,进而提高其光催化活性.对各影响因素进行了研究,得出最佳制备工艺条件.并采用降解甲基橙溶液的方法对其光催化性能进行评价,采用紫外-可见分光光度计对镀膜样品的透射比及吸光度进行测试;采用XRD对薄膜的结构进行分析.实验结果表明:SiO2溶胶陈化时间为4d,调节溶胶pH值为5,母液与阶梯醇的质量比为3∶1,旋涂速度为3000 r/min,加液量为3滴,400℃热处理保温3 min时,制备出的薄膜在可见光范围内的平均透射比可达到94.5%,比未镀膜玻璃基片提高约3.2%,具有最大透射比.400℃热处理6 min的双层膜的光催化性能最好,在紫外灯的照射下对甲基橙溶液的降解率相较于单层二氧化钛光催化薄膜明显提高,提高了25.6%.
参考文献
[1] | 申乾宏;黎胜;宗建娟;杨辉.光催化制备结晶TiO_2介孔薄膜及其性能表征[J].硅酸盐学报,2010(1):158-162. |
[2] | Zhang MH;Shi LY;Yuan SA;Zhao Y;Fang JH.Synthesis and photocatalytic properties of highly stable and neutral TiO2/SiO2 hydrosol[J].Journal of Colloid and Interface Science,20091(1):113-118. |
[3] | 杨振宇;朱大庆;陆冬生;张爱卿;赵茗;宁娜;刘拥军.纳米孔隙薄膜中孔隙率与折射率关系的研究[J].光学学报,2003(11):1366-1369. |
[4] | 孙菁华;吕海兵;吴东;徐耀;袁晓东.溶胶-凝胶法制备氧化硅光学减反射膜[J].材料导报,2013(9):15-19,37. |
[5] | Novotna, P;Krysa, J;Maixner, J;Kluson, P;Novak, P.Photocatalytic activity of sol-gel TiO2 thin films deposited on soda lime glass and soda lime glass precoated with a SiO2 layer[J].Surface & Coatings Technology,201016/17(16/17):2570-2575. |
[6] | 张自升 .功能TiO2薄膜材料的制备及其性能研究[D].南京航空航天大学,2011. |
[7] | 王贺;魏长平;彭春佳;李丛昱;程果.多孔SiO2膜的制备和增透性能研究[J].硅酸盐通报,2012(2):411-415. |
[8] | 方平安;吴召平.溶胶-凝胶制备二氧化硅薄膜的开裂问题研究[J].玻璃与搪瓷,2000(3):14-19,13. |
[9] | 孙怀宇;于立富;李彤彤.纳米TiO2制备的研究进展[J].当代化工,2012(3):295-297,301. |
[10] | 唐爱东;任艳萍.二氧化钛催化剂晶型调控技术的研究进展[J].中国粉体技术,2010(3):69-73. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%