热处理对片状TiO_2微粒相变的影响

用化学处理法制备了片状TiO2微粒,并对片状TiO2微粒及其焙烧产物的形貌和物相进行了分析。结果发现:片状TiO2微粒为无定型结构,片状颗粒非常薄;当加热到300℃以上时,TiO2片收缩变厚并由无定型转变为锐钛矿型结构,当继续加热使片状TiO2微粒由锐钛矿转变为金红石型结构时,原来的片状TiO2部分转变为长棒状的金红石型晶柱结构,而原料TiO2无论在多高的温度下焙烧都未出现长棒状晶柱结构;片状TiO2微粒的A→R相变温度比原料低大约300℃。

TiO_2片状粉末的溶胶-凝胶法制备

以玻璃为基片先涂覆一层脱模层,再以溶胶-凝胶涂膜法在其表面涂覆TiO2薄膜,经丙酮浸泡后得到片状粉末。试验考察了影响溶胶形成及最后片状粉末形貌的一些因素。XRD及SEM结果表明,片状粉末于400℃煅烧3h后为锐钛矿型,具有明显片状结构,粒径小于60μm,厚度约为1μm。

V_2O_5/TiO_2片状催化剂上NH_3选择性还原NO_x反应传质情况研究

在固定床反应器中对片状V2 O5/TiO2 催化剂上NH3 选择性催化还原NOx 的反应体系进行了传质对反应影响的研究。V2 O5/TiO2 催化剂上NH3 选择性催化还原NOx 的反应为 1级反应 ,内扩散对反应速率和NOx 转化率的影响显著。NOx 转化率可以表示为空速和其它参数的显函数并获得单一的解析解。实验与模型结果相一致 ,模型能够较好的反映转化率的变化趋势 。

骨架结构多孔TiO_2薄膜增强染料敏化太阳能电池性能

以空心球状TiO2为基体、以片状TiO2为骨架,采用刮刀法制备了染料敏化太阳能电池的多孔TiO2光阳极薄膜。光电转化效率测试结果表明,当作为骨架支撑材料的片状TiO2含量为20wt%时,光阳极薄膜组装成太阳能电池的光电转化效率达到最高值4.53%,比商业P25制备的无孔无骨架TiO2薄膜电池(4.06%)及无骨架结构的多孔TiO2薄膜电池(4.17%)的性能均有显著提高。当片状TiO2的最佳含量为20wt%电池薄膜厚度为33μm时,太阳能电池光电转化效率进一步提升为7.06%。光电性能增强的原因是骨架结构有利于快速传输电子并增大染料吸附量。本研究通过设计制备具有骨架结构的多孔TiO2薄膜为提高染料敏化太阳能电池性能提供了新的思路。

溶胶-凝胶法低温原位合成锐钛矿片状晶体

以溶胶-凝胶工艺,采用"钛酸丁酯—水—无水乙醇—盐酸"体系,在低温下制备出具有光催化性能的二氧化钛溶胶。X射线衍射(XRD)测试显示,溶胶在40℃干燥后所得粉体,无需热处理即为锐钛矿晶型;对溶胶进行X射线吸收精细结构(XAFS)分析,证明溶胶的液相中存在锐钛矿结构,且溶胶具有1年以上的长期稳定性;将溶胶成膜后进行扫描电镜分析,观察到片状的锐钛矿晶体,长度10 nm～1μm,宽度均相近约30 nm。由于含有锐钛矿晶体,溶胶(而非常见的粉体或者薄膜)在紫外光照下可使罗丹明B在15 min内分解约40%。