李红
,
王秀通
,
张亮
,
侯保荣
腐蚀与防护
采用循环伏安沉积法在 TiO2纳米管表面构筑了石墨烯和 CdSe，其中 TiO2纳米管是由阳极氧化法制备而成。通过扫描电镜（SEM）及能谱（EDS）、X 射线衍射分析（XRD）和紫外可见漫反射吸收光谱（UV-vis DRS）等测试方法观察了复合膜的表面形貌、晶型和光响应特征；通过测试可见光照射前后电极的开路电位（OCP）、电化学阻抗谱（EIS）等研究了复合膜对304不锈钢的阴极保护效果。结果表明，锐钛矿相的 TiO2纳米管阵列膜排列紧密，孔径约为30～60 nm；石墨烯和立方晶相的 CdSe 均匀地覆盖在 TiO2膜表面，在纳米管口与管壁均有分布；可见光照射下，与复合膜耦合的304不锈钢的电位可以从－180 mV 降至－900 mV（SCE），与纯 TiO2相比，电位更负。另外，切断电源后，复合膜能够对不锈钢起到延时保护作用并达到12 h 以上，这说明复合膜能够有效地解决暗态下 TiO2光生电子空穴对易复合的问题，改进 TiO2对304不锈钢的光生阴极保护效果。
关键词:
CdSe/石墨烯/TiO2
,
304 不锈钢
,
光生阴极保护
,
电化学
乔丽英
,
谢奉妤
,
谢明辉
,
龚才华
,
王维朗
,
高家诚
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64325-X
采用溶胶?凝胶法在纯钛基体上制备Zn掺杂纳米TiO2薄膜(Zn?TiO2)，研究不同热处理温度下Zn 掺杂对纳米TiO2薄膜的物理性能、光阴极保护效果和光电化学性能的影响。研究表明，与未掺杂TiO2薄膜相比，Zn的加入提高了Zn?TiO2薄膜的光电化学响应，在300°C热处理后的薄膜使金属基体的电极电位下降最大，降低了897 mV。SEM?EDS分析表明，Zn在掺杂薄膜中的分布不均匀，XRD结果显示Zn掺杂的薄膜比未掺杂的薄膜晶粒更细小。红外光谱结果表明，TiO2晶粒表面有Zn—O键生成。紫外光谱表明，Zn掺杂使Zn?TiO2吸收带边红移，扩大了TiO2的光响应范围。根据Mott?Shottky曲线可知，Zn?TiO2薄膜比纯TiO2薄膜的平带电位更负，载流子量更大。这说明在平带电位、载流子量和空间电荷层宽度的协同作用下，300°C热处理后的Zn?TiO2薄膜表现了最佳的光电化学响应。
关键词:
TiO2薄膜
,
锌掺杂
,
光阴极保护
,
光电化学性能
,
溶胶凝胶法
