曾小飞
,
陶海军
,
陈善龙
,
沈一洲
,
陶杰
材料科学与工程学报
本文通过对所制备的非晶态阳极氧化TiO2纳米管阵列进行水泡、水热以及蒸气热等低温晶化处理,系统考察了低温晶化过程对纳米管阵列形貌、微结构及其模拟太阳光下光电化学性能的影响.研究结果表明:蒸气热处理可促进TiO2纳米管阵列的晶化并保留其管状的形貌特征,最终获得最佳的光电化学性能;水热处理可获得锐钛矿相TiO2,但会使管结构转变为颗粒;水泡处理受水在纳米尺度的管中流动行为的影响,导致管阵列只有管口部分晶化.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
,
低温晶化处理
,
光电化学性能
林晓霞
,
刘佳
,
付德刚
人工晶体学报
以氟化铵(NH4F)、乙二醇溶液为电解液,在不同的电解液温度(0～50℃)条件下,采用电化学阳极氧化法制备二氧化钛(TiO2)纳米管阵列.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对TiO2纳米管阵列的形貌、结构和光学性能进行表征.结果表明,电解液温度高于20℃均能制备出纳米管阵列.光照下电解液温度40℃时制备的TiO2纳米管阵列具有最高光电流密度(Iph)0.2408 mA/cm2.以活性艳红X-3B为目标降解物,在室温、紫外光照射条件下考察了电解液温度对光催化活性的影响,结果显示电解液温度40℃时制备的TiO2纳米管阵列具有最高的光催化活性.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
电解液温度
,
阳极氧化
,
光电流
,
光催化
徐宝龙
,
张启富
,
张晓君
,
孙海燕
,
都有为
功能材料
以钒钛合金为原料,应用阳极氧化法制备出高度致密、有序的V掺杂TiO2纳米管阵列。应用扫描电镜（SEM）和粉末X光衍射仪（XRD）表征分析纳米管阵列的形貌和结构,结果表明在浓度不同的HF电解液下制备出径向不同的纳米管阵列,电解液浓度（0.5%～1.5%（质量分数））,管径变化（39.7～72.7nm）。在室温、可见光照射条件下,以10mg/L的亚甲基蓝溶液为模拟污染物进行光催化降解试验,研究了其光催化性能。结果显示V掺杂TiO2纳米管阵列光催化性能优于纯TiO2纳米管,且在HF电解液浓度为1.0%（质量分数）时制备出来的TiO2纳米管光催化降解有机毒物性能最佳。
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
阳极氧化法
,
V掺杂
,
光催化
周成凤
,
王志义
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01125
采用电化学阳极氧化法在纯钛片表面制备出了结构整齐有序的TiO2纳米管阵列, 主要研究了电解液的性质、浓度以及氧化时间对TiO2纳米管阵列形貌的影响, 并对不同电解液中TiO2纳米管阵列的形成机理进行了初步探讨. 结果表明：在不同浓度的HF酸电解液中均可制备出规则、均匀的TiO2纳米管阵列, 管径均匀, 表面平整, 但是纳米管的长度均较短, 约为300～350nm. 在高浓度HF电解液中, 同时获得了规则的纳米管阵列和纳米棒阵列. 在0.5wt% NaF和1mol/L Na2SO4中性电解液中也可以制备出表面光洁、排列整齐有序的TiO2纳米管阵列, 纳米管长度明显长于HF酸电解液中获得的纳米管阵列, 达到了700nm, 但是阵列的表面平整度较差. 在乙二醇+0.6wt% NH4F+2vol% H2O有机电解液体系中可以制得超长的TiO2纳米管阵列, 管径在150nm左右, 管长可达6μm.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
anodic oxidation
,
morphology
,
electrolyte characteristic
陈秀琴
,
张兴旺
,
雷乐成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00369
采用电化学阳极氧化法, 在纯Ti表面一步制得原位生长的F掺杂TiO2纳米管阵列. 对煅烧后样品进行扫描电镜(SEM)、X射线多晶衍射(XRD)表征. 结果表明,所得TiO2纳米管排列整齐、平均管径约40nm, 平均管长约700nm. XPS蚀刻分析发现, 少量F原子以F-Ti-O键的形式掺杂进了TiO2晶格, 同时产生活性物质Ti3+. 可见光照射下,在0.25V(vsSCE.)外加阳极偏压下,673K煅烧后F-TiO2具有最高瞬态光电流密度(Iph)8.2μA/cm2, 这与光电极表面的Ti3+有关. 进一步的电子结构分析也表明,F掺杂未明显改变TiO2带宽.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
F doped
,
Visible visible light
,
Electronic electronic Structures structures
马宗敏
,
谢艳娜
,
石云波
,
唐军
,
张欢
,
王芳
,
赵敏
,
曲章
,
刘俊
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.011
详细调研了新型TiO2纳米管在国内外的研究现状，根据阳极氧化法制备纳米管的电解液成分发展历程，重点介绍了在不同电解液体系中制备TiO2纳米管阵列的具体条件，并对其所生成TiO2纳米管的形貌和结构进行了比较。同时详细叙述了TiO2纳米管在染料敏化太阳能电池、光催化剂、传感器、超级电容器等领域的应用情况，并针对TiO2纳米管带隙窄、光催化率低等问题，通过改变制备条件、贵金属沉积、复合半导体、离子掺杂等方法对TiO2纳米管进行改性，提高TiO2纳米管性能。介绍了其在相应领域改性的研究进展。研究表明，经过修饰的TiO2纳米管，其光电特性、催化特性、传感特性及灵敏度和稳定性等都得到了一定的改善。最后提出了目前存在的问题，展望了TiO2纳米管应用的发展趋势。
关键词:
TiO2 纳米管阵列
,
阳极氧化
,
改性应用
,
太阳能电池
,
传感器
叶芸
,
颜敏
,
陈填源
,
蔡寿金
,
郭太良
材料研究学报
采用阳极氧化法以HF水溶液为电解液制备二氧化钛(TiO2)纳米管阵列,用场致发射扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对纳米管阵列的表面形貌、断面结构及元素组成进行表征,并使用场发射测试系统测试其场发射性能,研究了HF水溶液的pH值对TiO2纳米管阵列形貌(管径及管长)的影响.结果表明:调节电解液的pH值可改变TiO2纳米管阵列的形貌,从而提高其场发射性能.当电解液pH值为2.0时TiO2纳米管阵列的场发射开启场强降为2.52 V/μm,且具有较好的电流稳定性.
关键词:
无机非金属材料
,
TiO2纳米管阵列
,
阳极氧化
,
pH值
,
XPS
,
场发射
李思倩
,
黄杰
,
谢剑
,
张军
,
叶葱
,
王浩
材料研究学报
用旋涂热分解前驱H2PtCl6*6H2O溶液制备Pt/FTO对电极,研究了旋涂退火次数对Pt/FTO对电极的载铂量、透光率和组装的染料敏化太阳能电池光电性能的影响.结果表明,用5次旋涂退火的对电极组装的电池具有最佳的能量转换效率(6.78％),高于用传统的磁控溅射对电极组装的电池.基于在最佳光电性能情况下对电极的旋涂次数和载Pt量,进一步优化H2PtCl6·6H2O前驱液的浓度和使用体积.采用一步滴涂退火处理,得到了具有高透光性、低载Pt量和高的组装电池效率的Pt/FTO对电极.用此一步法制备的Pt/FTO对电极,组装成的电池能量转换效率达到6.92％.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
TiO2纳米管阵列
,
Pt对电极
,
染料敏化太阳能电池
,
热分解
,
光电性能
崔丽华
,
王岩
,
舒霞
,
崔接武
,
张勇
,
吴玉程
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160418.002
采用水热法在阳极氧化的TiO2纳米管阵列上修饰 MnO2,制备 MnO2/TiO2复合物电极,并组装为对称超级电容器。利用 FESEM、TEM、XPS和电化学工作站对样品的表面形貌、元素价态和电化学性能进行表征。结果表明：MnO2以纳米颗粒形态均匀分布在TiO2纳米管阵列管口和内部,充放电电流密度在1 A/g下时,比电容为429.3 F/g,经5000次循环后的电容保持率为82.4%。MnO2/TiO2对称超级电容器在电流密度5 A/g 下充放电比电容为39.9 F/g,经5000次循环后的电容保持率为91.5%；功率密度400 W/kg 下,能量密度为18.98 Wh/kg。阳极氧化的TiO2纳米管阵列既可做 MnO2的载体,基底Ti又可做集流体,减轻了超级电容器的质量,为制备超级电容器提供了一种思路。
关键词:
TiO2 纳米管阵列
,
MnO2/TiO2 复合物
,
电极材料
,
电化学性能
,
超级电容器
