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《tio2基納米管陣列薄膜的制備、表征與光電催化性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、4.2.4拉曼光譜分析（Raman）....................................................................394.2.5X射線光電子能譜（XPS）...............................................................404.3異質(zhì)結(jié)TiO2/SrTiO3光電催化降解MB活性實(shí)驗(yàn)......................................414.3.1光電活性對(duì)照實(shí)驗(yàn).....................................
2、.........................................424.3.2異質(zhì)結(jié)TiO2/SrTiO3納米管光電催化降解MB活性實(shí)驗(yàn).................424.4小結(jié)...............................................................................................................45第五章結(jié)論.......................................................................
3、.........................................47參考文獻(xiàn)......................................................................................................................47發(fā)表論文和參加科研情況說明..................................................................................54致謝........................
4、..............................................................................................55萬方數(shù)據(jù)第一章緒論第一章緒論1.1納米TiO2研究進(jìn)展1.1.1納米TiO2特性TiO2作為一種穩(wěn)定性好、無毒無臭、光催化活性高、無污染和價(jià)格低廉的功[1,2]能納米材料，在光解水制氫、污水處理、清潔材料、光催化和染料敏化太陽[3-9]電池等領(lǐng)域獲得廣泛研究，是目前最具發(fā)展?jié)摿Φ墓獯呋瘎┲?。納米TiO2是一種多晶型化合物，其在自然界中主要以銳鈦礦、金紅石、板鈦礦三種晶型存[3]在。它
5、們?cè)诘貧ぶ蟹植夹问健①A存含量以及性質(zhì)均有不同（如圖1-1），這主要是由于結(jié)構(gòu)不同使得晶體的質(zhì)量密度和電子能帶結(jié)構(gòu)不同。以金紅石型TiO2為例（見圖1-2），Ti原子為中心，八面體各個(gè)棱角上是6個(gè)氧原子，一個(gè)八面體與周圍10個(gè)八面體相連，畸變程度不大，穩(wěn)定性和對(duì)稱性都較好，結(jié)構(gòu)致密。板鈦礦型在自然界含量很少，晶型不穩(wěn)定，故對(duì)其研究較少。銳鈦礦和金紅石具有各自不同的特點(diǎn)，銳鈦礦型TiO2帶隙能（3.2ev）略大于金紅石型（3.1ev），33質(zhì)量密度（3.894g/cm）略小于金紅石型（4.250g/cm），金紅石型TiO2比表面積相對(duì)較小，故銳鈦礦型TiO2光催化活性相對(duì)高一些
6、。但是，純銳鈦礦晶型的TiO2熱穩(wěn)定性差，在高溫條件下易轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石晶型。圖1-1TiO2的三種晶型示意圖1萬方數(shù)據(jù)第一章緒論圖1-2金紅石型TiO2的原始晶胞。黑球：Ti;白球：O1.1.2納米TiO2制備方法（1）溶膠凝膠法溶膠-凝膠法（Sol-Gelmethod）是近年來制備氧化物薄膜廣泛采用的方法，同時(shí)也是最常用的TiO2催化劑固定方法。其主要過程是選用鈦醇鹽或者鈦的無機(jī)鹽為前驅(qū)物，在室溫下加入到中強(qiáng)度的水溶液中，通過水解、縮聚得到TiO2溶膠，溶膠經(jīng)一定的時(shí)間陳華后形成凝膠，再經(jīng)干燥、煅燒過程去除凝膠中有機(jī)[10]物和水分，得到TiO2納米材料。溶膠-凝膠法無需很
7、復(fù)雜的設(shè)備、制備工藝簡(jiǎn)便，反應(yīng)過程比較容易控制，原材料易得，成本低。所制備的TiO2光催化劑牢固性和化學(xué)均勻性都良好?？梢酝ㄟ^控制原材料投放比例和反應(yīng)過程工藝參數(shù)等，來調(diào)節(jié)TiO2納米材料的顆粒大小，比表面積，晶體結(jié)構(gòu)和孔隙結(jié)構(gòu)。此外，也可以在反應(yīng)過程中加入金屬[11-13]離子、非金屬單質(zhì)等其他物質(zhì)，對(duì)催化劑進(jìn)行改性以提高TiO2的催化活性。（2）化學(xué)氣相沉積法化學(xué)氣相沉積法（Chemicaldeposition）是利用氣態(tài)反應(yīng)物在固體表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成固態(tài)沉積物。其主要過程是以鈦的無機(jī)或有機(jī)鹽類（如TiCl
