TiO2核殼材料制備、結(jié)構(gòu)及物性研究.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)，人類面臨能源危機、生態(tài)環(huán)境惡化等的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，如何解決上述問題是社會各界尤其是科技界的歷史使命。當(dāng)前人們迫切需要開發(fā)出資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的新型功能材料。
　　TiO2的研究和應(yīng)用與環(huán)境、能源等息息相關(guān)，它是一種環(huán)境友好型的新材料。納米TiO2不僅具有催化能力強、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、降解完全等優(yōu)點，而且還具有價廉、無毒、可長期使用等特點，成為近年來科學(xué)家們研究的熱點。其中TiO2核殼材料由于具有較大的比表面積、較高的孔體積

2、而受到人們越來越多的關(guān)注。本課題主要圍繞TiO2核殼材料的合成、改性和光催化、光電性能的研究開展了如下工作：
　　（1）首先用聚合法制備了聚苯乙烯微球，以此為模板合成了TiO2微球，500℃煅燒后得到TiO2空心球，測試顯示中空球直徑約700~800nm，呈典型的銳鈦礦晶型，光催化性能較P25有顯著的提高。
　?。?）通過化學(xué)還原的方法在TiO2微球表面沉積不同摩爾比（Ag/TiO2）的納米Ag顆粒，煅燒后得到TiO2@Ag

3、核殼材料，研究了不同負(fù)載量所得催化劑的光催化效果發(fā)現(xiàn)：光催化劑的產(chǎn)氫速率維持相對恒定，沒有隨著反應(yīng)的進(jìn)行而衰減，表明光催化劑有較好的光學(xué)穩(wěn)定性。光催化產(chǎn)氫活性的大小順序為：R=0.9>R=0>R=0.6。當(dāng)Ag/TiO2摩爾比為0.9，納米Ag粒子為70~80 nm時，此時Ag粒子更容易成為電子捕獲中心，加速電子空穴對的分離；且數(shù)量適中，易于產(chǎn)生等離子效應(yīng)，大大提高了催化劑產(chǎn)氫效果。
　?。?）把TiO2核殼材料用于染料敏化太陽能