Ag掺杂对TiO_2粉末结构的影响

采用溶胶-凝胶工艺制备了Ag掺杂的TiO_2粉末.通过XRD、SEM、EDX、DSC-TG、BET氮吸附法等研究了Ag掺杂对TiO2结构的影响,结果发现掺杂的Ag降低了TiO_2锐钛矿向金红石相转变的温度,促进了相转变.适量掺杂时,Ag抑制了锐钛矿粒子的生长,结果使锐钛矿粒子的粒径降低,TiO2_粉末的比表面积增加.

Ag掺杂对TiO_2性质影响的第一性原理研究

采用Ag原子对锐钛矿型TiO2半导体进行掺杂,利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了Ag掺杂TiO2的晶体结构和能带结构.计算表明,Ag掺杂导致TiO2电子局域能级的出现及禁带变窄,从而导致吸收光谱红移.同时对Ag、Cu这两种同族原子进行掺杂比较,结果证明,用Ag原子对锐钛矿型TiO2进行掺杂在提高光催化性能方面效果更好.

Ag掺杂改性TiO_2催化降解水体中的邻苯二甲酸二甲酯

邻苯二甲酸酯是环境中普遍存在的有机污染物（内分泌干扰物）之一。通过湿式机械混合法制备Ag掺杂改性TiO2催化剂。光催化降解实验的结果表明Ag掺杂浓度为1×10-4mol/g,焙烧温度为400℃下所得的催化剂活性较好。对降解体系的研究表明,当催化剂的投加量为0.1~0.3 g/L、pH=5~8时降解效率较高（62.0%）。相对于催化剂的降解过程而言,其吸附作用是比较小的,而是以光催化反应为主。并利用荧光光谱对催化剂的性能进行了初步表征。

染料敏化La^(3+)掺杂的TiO_2纳米多孔膜光电化学

采用水热法合成了La3+离子掺杂的TiO2 纳米粒子 (La3+掺杂量 0 .5mol% ) ,并用光电化学方法研究了Ru(bpy) 2 (NCS) 2 (bpy =2 ,2’_bipyridy1_4 ,4’_dicarboxylicacid)敏化La3+掺杂的TiO2电极 (简写为La3+_TiO2 )的光电化学行为 .实验证明Ru(bpy) 2 (NCS) 2 敏化La3+_TiO2

Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO_2纳米晶多孔膜电极光电化学行为研究

采用溶胶-凝胶法合成了Zn(Ⅱ)、La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米粒子(掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及0.5%La(Ⅲ)),并制成了TiO2、掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及共掺杂0.5%Zn(Ⅱ)和0.5%La(Ⅲ)的TiO2纳米晶多孔膜电极,对该3种电极进行了电化学及光电化学研究,实验发现,用Zn(Ⅱ)单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流大于未掺杂的TiO2纳米多孔膜电极,而Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流又大于Zn(Ⅱ)单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极,对该掺杂电极的光电转换机理进行了探讨。

XRD表征Ag掺杂对TiO_2晶型结构的影响

采用溶胶一凝胶方法制备Ag掺杂TiO2,掺杂Ag的摩尔浓度为:1 mol%、2 mol%、5 mol%,利用XRD对Ag不同掺杂浓度的TiO2的晶型结构进行了表征。结果表明:掺杂Ag降低了TiO2从锐钛矿相向金红石相转变的温度,促进了TiO2晶型结构的转变。通过Scherrer公式计算发现,适量的掺杂,可以使具有光催化活性的锐钛矿粒子粒径减小。

Ag掺杂改性TiO_2催化降解水体中的邻苯二甲酸二甲酯

邻苯二甲酸酯是环境中普遍存在的有机污染物(内分泌干扰物)之一。通过湿式机械混合法制备了Ag掺杂改性TiO2催化剂。光催化降解实验结果表明Ag掺杂浓度为1×10-4mol/g,焙烧活化处理温度为400℃下所得的催化剂活性较好。对降解体系的研究表明,当催化剂的投加量为0.1～0.3 g/L、pH=5～8时降解效率较高(62.0%)。相对于催化剂的降解过程而言,催化剂颗粒对污染物的吸附作用较小,因此光催化反应主要以降解过程为主。最后利用荧光光谱对催化剂的性能进行了初步表征。

掺杂TiO_2的纳米多孔SiO_2薄膜的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法、分子模板法及旋转涂覆法在硅衬底上制备掺杂TiO_2的SiO_2薄膜,并采用差热分析(DSC-TGA)、红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射、小角衍射(SAXS)、原子力显微镜(AFM)、台阶仪(Atomic-Profiler)以及纸擦拭法(paper-wiping method)和胶带剥离法(adhesive tpe-stripping method)对薄膜的性能进行了分析与表征,结果表明,薄膜的最佳热处理温度为400℃,所制备的掺杂TiO_2的SiO_2薄膜为多孔结构的无定形态,具有较好的机械性能,平均孔径随着膜层的增加而减小,一层膜和两层膜的平均孔径分别为87.4nm和62.8nm,厚度分别为538.7 nm和1032.3nm。

掺杂Ag对TiO_2粉末晶型结构的影响

采用溶胶-凝胶方法制备掺杂Ag的TiO2粉末,掺杂Ag的物质的量浓度为:1%、2%、5%,利用DSC-TGA、XRD对掺杂Ag的TiO2粉末的晶型结构进行了表征,结果表明:掺杂Ag降低了TiO2从锐钛矿相向金红石相转变的温度,促进了TiO2晶型结构的转变。

膨润土负载N/Ag共掺杂TiO2光催化剂的制备及光催化降解性能

采用溶胶-凝胶的方法,以硝酸银、钛酸四丁酯和尿素为主要实验原料,制备了膨润土负载N/Ag共掺杂半导体TiO2光催化剂.通过X射线衍射仪XRD、X射线光电子能谱XPS、扫描电镜SEM、透射电子显微镜TEM及能量弥散X射线谱图EDS对样品的晶相、掺杂成分进行测试和表征,并在可见光下进行亚甲基蓝溶液的降解实验.结果表明,氮元素以化学键形式存在TiO2晶格中,Ag元素则以纳米粒子单分散状态存在,催化剂的比表面积达到49.3 m^2/g,在用量为2.0g/L、光照时间为50 min、400℃焙烧所得催化剂对15 mg/L亚甲基蓝的降解效果最好,降解率可达到99.2%.

Ag掺杂APS改性的TiO_2颗粒的制备及其光催化降解作用

为提高Ag/TiO2纳米颗粒的光催化降解作用,采用聚合凝胶工艺路线,以钛酸四丁酯为前驱体,硝酸银为银源,通过向反应体系引入鳌合剂醋酸、表面改性剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)以及还原剂甲醛等添加剂,制备出TiO2粉体及Ag/TiO2纳米复合粉体。利用FT-IR、XRD、TG-DTA、TEM和UV-Vis-NIR等手段对样品进行表征。结果表明,经γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的TiO2颗粒掺Ag后分散性得到改善,粒径约1 nm的Ag颗粒较均匀地分布在10～15 nm TiO2颗粒上;可见光的利用和锐钛矿热稳定性都得到提高;Ag/TiO2纳米颗粒在光照下对甲基橙具有良好的光催化降解效果。

Ag掺杂TiO2光催化剂的制备及其处理造纸废水研究

采用溶胶-凝胶法制备Ag掺杂TiO2(Ag-TiO2)光催化剂,采用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对所制备Ag-TiO2光催化剂进行表征,并用该光催化剂处理中段造纸废水,以降低造纸废水的CODCr和色度。探讨了Ag掺杂量、造纸废水初始pH值、光催化剂用量和光照时间对处理效果的影响。结果表明,Ag掺杂后TiO2的结晶度下降,Ag-TiO2的禁带宽度随Ag掺杂量的增大而减小。废水处理结果表明,当造纸废水初始pH值为6、光催化剂用量为0.6g/L、Ag掺杂量为3%时,Ag-TiO2光催化效果最佳,光照12 h后,造纸废水的色度和CODCr去除率分别达到100%和81.3%。

光催化的Ag掺杂TiO_2制备表征与吸收特性

采用溶胶-凝胶法(sol-gel),对TiO2及Ag-TiO2凝胶过程进行研究.利用钛酸丁酯作为TiO2前驱体和钛源、硝酸银作为银源、硅烷偶联剂作为分散剂,在pH恒定条件下,利用不同制作工艺对样品进行处理,并用扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)、X射线衍射仪(X-raydiffraction,XRD)、激光粒度仪(nanoparticle size analyzer)和紫外-可见光分光光度计(ultravioletand visible spectro-photometer,UV-vis)分别对样品进行表征.结果表明:当Ag与TiO2摩尔质量控制在5%的比值时,将样品在50℃水浴恒温搅拌、干燥,并添加0.3mL硅烷偶联剂,在600℃热处理下,制备的Ag-TiO2样品其光学吸收带加宽,整体吸收增加.

V^(5+),Ag^+共掺杂纳米TiO_2降解甲基橙

利用溶胶-凝胶法制备V5,+Ag+共掺杂的纳米TiO2,讨论其对甲基橙的降解作用。研究表明:催化剂的最佳煅烧温度为550℃;掺杂摩尔分数x(V5+)=0.03%、x(Ag+)=0.06%的纳米TiO2对甲基橙降解效果最佳;该催化剂对甲基橙的降解率随时间的延长和投入量的增加呈线性增长,后逐渐达到最大值;pH值的减小对光催化降解甲基橙有明显的促进作用。

阴离子掺杂型Ag/TiO_2的制备及其光催化性能研究

以TiCl4、NH3.H2O为原料,球型Al2O3为载体采用溶胶凝胶法制得TiO2前躯体,前躯体与尿素或葡萄糖在500～600℃下煅烧经高温固相反应得到阴离子掺杂型TiO2,再经银镜反应在TiO2表面沉积适量Ag单质得到阴离子掺杂型Ag/TiO2复合材料.而后通过吸收可见光降解甲基橙的实验研究了该复合材料的光催化活性.实验结果表明,材料制备工艺明显影响材料的光催化性能,阴离子掺杂型Ag/TiO2复合材料可吸收可见光分解水制氢.

Al掺杂TiO_2多孔薄膜的制备及其染料吸附性研究

采用溶胶-凝胶法在普通玻璃基底上制备了Al3+掺杂的TiO2薄膜,采用X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和紫外-可见分光光度计,分析了Al3+掺杂量对TiO2薄膜的微结构、表面形貌以及染料吸附特性的影响。结果表明:Al3+的掺杂能够抑制TiO2晶粒的生长,提高薄膜表面均匀度;但是Al3+含量过高,会造成当TiO2薄膜对染料的吸附量减小时,吸光度降低。因此,Al3+的掺杂量在TiO2摩尔量的1%左右时,薄膜具有较好的多孔结构和染料吸附量。

Ag掺杂TiO_2纳米薄膜光催化活性研究进展

TiO2在光催化和光电转化领域拥有十分广阔的应用前景,近几年来备受研究人员广泛关注。本文综述了TiO2光催化反应机理以及掺银TiO2纳米薄膜的制备方法,其中包括溶胶凝胶法、微乳液法、电弧溅射法、阳极氧化法以及表面化学反应等。主要讨论了Ag单掺杂和Ag与其他元素共掺杂的TiO2纳米薄膜光催化活性的研究进展,并对二者进行比较,展望了其发展方向。共掺杂TiO2纳米薄膜因比单掺杂薄膜具有更优异的光催化性能,是未来的主要研究方向之一。

氮掺杂改性TiO_2多孔薄膜光催化降解4-硝基苯酚

本文采用溶胶-凝胶法制备了N掺杂TiO_2光催化剂,并对N掺杂TiO_2进行了改性,分别以P25、N掺杂TiO_2、改性的N掺杂TiO_2为原料,通过逐步研磨、旋转涂膜以及高温煅烧制得三种多孔薄膜,并对其进行了表征。场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察结果显示,煅烧后薄膜呈现显著的多孔结构。以4-硝基苯酚(4-NP)溶液为目标污染物,研究紫外光下TiO_2多孔薄膜的光催化性能,确定最佳降解条件,并研究了薄膜耐用性以及三种薄膜对4-NP的光催化性能的比较。结果表明,三种多孔薄膜中,改性N掺杂TiO_2多孔薄膜光催化性能最佳,10mg/L的4-NP溶液吸附30min,在pH=2条件下180min,降解率达到了90%以上,改性N掺杂TiO_2多孔薄膜单次降解180min,循环使用4次的降解率仍接近80%,显示了薄膜具有较好的可耐用性。

Ag/TiO_2有序多孔复合薄膜的合成及其可见光光催化活性

以自组装SiO2胶体晶体为模板,采用TiCl4溶胶凝胶浸渍提拉法制备了TiO2有序多孔薄膜(TIO),然后利用AgNO3液相渗透法将Ag纳米颗粒沉积在TIO上,成功制备了Ag/TiO2有序多孔复合薄膜(ATIO).通过Raman,FESEM,TEM,XPS和UV-vis等分析手段对复合薄膜进行了表征,结果表明:Ag纳米颗粒的平均尺寸约为10nm,而且与TiO2晶粒之间有强的相互作用.以亚甲基蓝(MB)水溶液为目标降解物,针对不同Ag/Ti相对原子浓度比的样品,考察了其低功率可见光光催化活性及循环使用性,并与Ag/TiO2无序复合薄膜(ATF)作了对比.研究发现,AgNO3前驱体溶液浓度为10mmol/L的ATIO样品具有最高的可见光光催化活性,其光降解率是具有相同AgNO3前驱体溶液浓度ATF的3.19倍,显著增强的光催化活性来源于Ag纳米颗粒和TIO有序多孔结构的协同效应.循环降解实验证明样品具有稳定的光催化活性。

Ag掺杂TiO_2纳米管阵列光催化性能的研究进展

综述了光催化技术的研究现状、TiO2光催化反应的机理、TiO2纳米管阵列的制备方法、不同银离子掺杂方式以及Ag掺杂对TiO2光催化活性的影响,并展望了Ag掺杂TiO2纳米管阵列的研究趋势。