以非晶態(tài)鈦銅合金制備納米TiO2材料及其表面改性的研究.pdf

1、TiO2納米材料在能源與環(huán)境領域具有廣泛的應用基礎,TiO2的制備方法有很多種,但多以不同形式的鈦鹽作為鈦源。以純鈦以及鈦的晶態(tài)合金作為鈦源的TiO2制備主要為陽極氧化法。而本文通過研究以非晶態(tài)鈦合金作為鈦源進行TiO2制備以及應用的研究,填補該領域研究的空白。本文主要通過電化學脫合金法和化學自由腐蝕法利用鈦銅非晶態(tài)合金進行TiO2納米材料的制備、性能以及改性研究。
　　對于電化學脫合金法,重點研究了對所制得的TiO2納米材料的C

2、dS敏化負載以及熱處理改性。對樣品表面進行SEM觀察和XPS表征,證明了CdS在表面上均勻的沉積。通過控制沉積反應的時間來控制CdS在多孔TiO2表面的沉積量。通過測量不同沉積時間下材料的短路光電流,發(fā)現(xiàn)CdS顆粒的負載能夠顯著提高納米多孔TiO2材料的光電流,CdS顆粒越小對材料光電性能的提升效果更顯著,在不加偏壓的情況下測得最高的光電流可達1.3mA/cm2。而熱處理則能夠同時提高材料的光電流和暗電流,在不加偏壓的情況下測得最高的光

3、電流可達2.5mA/cm2。
　　對于化學自由腐蝕法,重點研究了化學自由腐蝕法制備多孔TiO2的工藝參數(shù)對產(chǎn)物形貌以及晶體結(jié)構(gòu)的影響,通過對材料的SEM、HR-TEM、XRD等表征手段討論了本制備方法中TiO2的生長機制,材料以由外向內(nèi)的順序進行生長,通過控制SO42-離子濃度可以對產(chǎn)物形貌與晶體結(jié)構(gòu)進行精細控制。通過研究材料在光照下對羅丹明B的催化降解性能研究了由本方法所制備的不同TiO2晶型的多孔材料的光催化性能,其催化活性為