张理元
,
曹阳
,
刘钟馨
,
于晓龙
,
吕作凤
机械工程材料
采用阳极氧化法在纯钛片表面制备了TiO2纳米管，在随后的热处理过程中通过浓氨水受热挥发提供的氨气氛下进行掺氲，采用SEM、XRD、XPS对氮掺杂的TiO2纳米管进行了表征，采用自制光催化污水处理装置研究了氮掺杂对TiO2纳米管光催化性能的影响。结果表明：制得的Ti02纳米管管径为80-90nm，壁厚为5～10nml经400℃热处理后，未掺杂、氮掺杂TiO2纳米管的晶型相同；氮掺杂使TiO2纳米管的光催化性能提高了4．7％。
关键词:
TiO2纳米管
,
氮掺杂
,
光催化性能
张理元
,
曹阳
,
刘钟馨
,
于晓龙
,
吕作凤
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.04.006
采用阳极氧化法在纯钛表面制备了二氧化钛纳米管阵列薄膜,在热处理的过程中利用浓氨水的挥发提供氨气氛进行掺N.采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射物相分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis)对样品进行了表征.结果表明,制得的二氧化钛纳米管管径为70～80nm,壁厚为5～10 nm,管长为400～500nm;N元素成功进入晶格,含量为0.68%;400℃热处理的未掺杂、N掺杂二氧化钛分别为纯锐钛矿相、锐钛矿和金红石混相.相比未掺杂的二氧化钛纳米管,N掺杂的二氧化钛纳米管在可见光区表现出更强的吸收.以甲基橙为模拟污染物,采用分光光度计研究了N掺杂、甲基橙初始浓度、pH值对光催化性能的影响.结果显示,甲基橙的光降解过程符合一级动力学过程,经过150 min的光催化实验,N的掺杂使二氧化钛纳米管的光催化性能提高了11.1%,甲基橙的最佳初始浓度为20 mg·L(-1),最佳pH值为1.
关键词:
阳极氧化
,
二氧化钛纳米管
,
氮掺杂
,
光催化性能
张理元
,
刘钟馨
,
于晓龙
,
吕作凤
,
曹阳
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2010.04.005
采用阳极氧化法在纯钛表面制备了二氧化钛纳米管,并在热处理的过程中提供氨气氛进行掺N.场发射扫描电镜(FESEM)观察结果表明,制得的纳米管管径为70～80 nm,壁厚为5～10 nm;XRD分析结果表明,400℃热处理的未掺杂二氧化钛为纯锐钛矿相,400℃热处理掺杂后的二氧化钛为锐钛矿和金红石混相.以甲基橙为参考污染物,采用分光光度计研究了未掺杂和N掺杂二氧化钛纳米管对污染物的光催化性能.结果显示N掺杂的二氧化钛纳米管的光催化性能比未掺杂的提高了11.1%,光催化效果差异是N掺杂引起的.
关键词:
阳极氧化
,
二氧化钛纳米管
,
N掺杂
,
光催化
张理元
,
刘钟馨
,
于晓龙
,
吕作凤
,
曹阳
功能材料
采用溶胶-凝胶法制备了Ag掺杂纳米二氧化钛.采用SEM、XPS、XRD、UV-Vis对样品进行表征.结果表明,未掺杂的样品的粒径在80～100nm,Ag掺杂的样品的粒径在40～50nm;Ag元素成功进入晶格,含量为0.67%(原子分数);400℃热处理时,掺杂与未掺杂样品晶型基本相同,600℃热处理时,掺杂能够抑制样品晶型的转变;掺杂使二氧化钛的吸收带边发生了一定的红移.在此条件下Ag的最佳掺杂量为0.5%,最佳热处理温度为600℃.在最佳条件下,以甲基橙为模拟污染物,经过120min的光催化实验,降解率达到97.9%.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
纳米二氧化钛
,
Ag掺杂
,
光催化性能
