张高文
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敖卫
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杨侃
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刘畅
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刘嘉宁
功能材料
以分散聚合法制得的单分散阳离子聚苯乙烯（PS）微球为模板,钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法在模板表面包覆TiO2壳层,并在不同煅烧温度下制备了晶相结构不同的微米级中空TiO2微球。采用TEM、SEM、FT-IR、XRD、UV-Vis DRS对样品的微观结构、相态组成及光催化性能进行了表征。结果表明TiO2中空微球平均粒径达到1.23μm,壳层厚度约为30nm;随着煅烧温度增加,锐钛矿晶粒尺寸会增加,并在700℃时出现混晶结构;在500℃煅烧得到的TiO2中空微球对甲基橙（MO）降解表现出比P25更好的光催化性能及光催化稳定性。
关键词:
TiO2
,
中空微球
,
溶胶-凝胶法
,
光催化活性
王如意
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敖卫
,
陈苗
,
刘嘉宁
,
张高文
材料研究学报
以三乙胺为氮源,采用层层自组装和高温煅烧方法制备球形形貌良好的N掺杂TiO2中空介孔微球(N-THS),使用XPS、XRD、UV-Vis DRS等手段研究了煅烧温度对其结构和光催化性能的影响.结果表明,N进入TiO2晶格内取代了部分O元素并改变了晶格中Ti和O的化学状态;在400-600℃煅烧所得TiO2呈现锐钛矿相结构,将煅烧温度提高到700℃则出现向金红石相的转变,且TiO2的晶粒尺寸随着煅烧温度的提高而增大.N-THS在可见光区具有明显的吸收性能,吸收光谱带也发生了明显红移,对MO溶液均具有较好的降解效率;而随着煅烧温度的降低,可见光区吸收相应增强,降解效率提高,在400℃锻烧的N-THS经光照射80 min后其降解率达到93.5％.
关键词:
无机非金属材料
,
TiO2中空微球
,
N掺杂
,
可见光光催化
,
煅烧温度
陈苗
,
敖卫
,
王如意
,
刘嘉宁
,
张高文
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140917.002
为了提高TiO2的可见光光催化性能,以微米级聚苯乙烯微球为模板,钛酸四丁酯为前驱体,三乙胺为氮源,采用静电吸附自组装法制备了粒径为1.20 μm、壳层的厚度约为30 nm且球形形貌良好的氮掺杂TiO2中空复合微球,采用SEM、XPS、XRD和紫外-可见分光光度计研究了其结构及光催化性能.结果表明:氮进入TiO2品格内取代了部分O并改变了晶格中Ti和O的化学状态,但对TiO2晶型结构没有明显影响;氮掺杂后的TiO2中空复合微球禁带宽度变窄,氮掺杂TiO2中空复合微球不仅在紫外区有较强的光吸收能力,在可见光区也表现出较强的光响应性,对甲基橙的光催化降解率较Degussa P25型纳米TiO2的明显增强.研究结果对TiO2在光催化领域的应用具有理论指导意义.
关键词:
TiO2
,
中空复合微球
,
氮掺杂
,
聚苯乙烯微球
,
可见光光催化
