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Bi/Yb^3+,Er^3+∶TiO2复合纳米纤维的合成及光催化产氢性能 被引量:3
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作者 赵晓波 李跃军 +1 位作者 曹铁平 孙大伟 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1535-1542,共8页
以静电纺丝技术制备的稀土Yb3+和Er3+共掺杂TiO2纳米纤维为基质,结合水热法合成了Bi复合Yb3+,Er3+∶TiO2纳米纤维光催化剂。以三乙醇胺为牺牲剂,研究了Bi/Yb3+,Er3+∶TiO2的紫外、可见、近红外和全谱光催化产氢性能。结果表明:全谱光照5... 以静电纺丝技术制备的稀土Yb3+和Er3+共掺杂TiO2纳米纤维为基质,结合水热法合成了Bi复合Yb3+,Er3+∶TiO2纳米纤维光催化剂。以三乙醇胺为牺牲剂,研究了Bi/Yb3+,Er3+∶TiO2的紫外、可见、近红外和全谱光催化产氢性能。结果表明:全谱光照5 h,产氢速率达到1650.3μmol·g-1·h-1。Bi作为一种新兴的非贵金属具有独特的等离子体光催化或辅助光催化性能,能与稀土元素丰富的能级结构和特殊的上转换发光特性相结合。对TiO2进行双重协同修饰改性,可以有效提高TiO2纳米纤维的光催化活性。 展开更多
关键词 金属Bi YB^3+ Er^3+∶tio2纳米纤维 水热合成 光催化
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Er^(3+)掺杂TiO_2空心球的制备及其光催化性能研究 被引量:7
2
作者 曲晓飞 刘鲁英 +1 位作者 李雪钦 杜芳林 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期183-188,共6页
以钛酸四丁酯、氧化铒、硝酸等为原料,采用碳球模板法制备了Ti O2:Er3+空心球材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等测试方法,对样品的结构和形貌进行了表征。并利用紫外–可见(UV-Vis)分光光度计考察了... 以钛酸四丁酯、氧化铒、硝酸等为原料,采用碳球模板法制备了Ti O2:Er3+空心球材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等测试方法,对样品的结构和形貌进行了表征。并利用紫外–可见(UV-Vis)分光光度计考察了Ti O2:Er3+空心球材料在催化染料罗丹明B、亚甲基蓝、茜素红、甲基橙的脱色降解过程中的应用性能。系统研究了Er3+掺杂浓度、不同离子型染料和染料水溶液的p H等因素对催化降解效率的影响。实验结果表明:经600℃煅烧3 h制备的Ti O2:Er3+为锐钛矿晶型,空心球结构,尺寸均匀,粒径约为120 nm,比表面积约为60.5 m2/g;Er3+掺杂量为0.5mol%的样品对甲基橙染料的催化降解效率最高;对四种不同离子型染料,茜素红的催化降解效果显著,在紫外光照射下,催化效率较未掺杂Er3+的Ti O2提高了约30%。 展开更多
关键词 er3+掺杂 TI O2 空心球 光催化降解
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溅射气压对TiO_2薄膜结构性质的影响 被引量:3
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作者 陈志华 王凤翔 +2 位作者 宋红莲 张秀全 孙舒宁 《山东建筑大学学报》 2012年第6期575-578,共4页
用射频磁控溅射技术在双面抛光的石英玻璃(SiO2)基底上沉积Er3+/Yb3+掺杂的TiO2薄膜,利用RBS背散射分析技术和X射线衍射技术研究溅射压强对薄膜结构性质的影响。结果表明:随着压强增加,成膜速率缓慢下降,且压强增大到一定数值之后对成... 用射频磁控溅射技术在双面抛光的石英玻璃(SiO2)基底上沉积Er3+/Yb3+掺杂的TiO2薄膜,利用RBS背散射分析技术和X射线衍射技术研究溅射压强对薄膜结构性质的影响。结果表明:随着压强增加,成膜速率缓慢下降,且压强增大到一定数值之后对成膜速率的影响会逐渐减弱;随着压强增加,薄膜晶粒变大,晶粒间界变小,晶化质量提高。当溅射压强2.0Pa时,晶粒尺寸最大为64nm;适当降低溅射压强有利于提高薄膜的沉积速率,但是压强值也不能过小,否则会影响薄膜的晶粒尺寸大小,降低薄膜的结晶质量。 展开更多
关键词 tio2薄膜 磁控溅射 溅射压强 沉积速率 晶粒尺寸
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稀土掺杂TiO_2在1064nm激光激发下的上转换发光 被引量:2
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作者 邓建国 刘东亮 刘勇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第B08期109-112,117,共5页
为研究TiO2材料的上转换发光特性,采用溶胶-凝胶与共沉淀法制备了La3+、Yb3+和Er3+稀土离子掺杂的TiO2粉末。利用SEM和XRD表征发光材料的结构,探讨了试样在1064nm激发光源常温激发作用下,稀土氧化物的掺杂比例、煅烧温度对上转换发光特... 为研究TiO2材料的上转换发光特性,采用溶胶-凝胶与共沉淀法制备了La3+、Yb3+和Er3+稀土离子掺杂的TiO2粉末。利用SEM和XRD表征发光材料的结构,探讨了试样在1064nm激发光源常温激发作用下,稀土氧化物的掺杂比例、煅烧温度对上转换发光特性的影响。实验表明,1064nm激光常温激发TiO2基掺杂稀土La2O3、Yb2O3、Er2O3的最佳比例为39∶10∶1,经1300℃煅烧可制备出明亮绿色发光的上转换材料。 展开更多
关键词 tio2基质 La3+/Yb3+/er3+掺杂 上转换发光
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Li^+共掺杂对Er^(3+)-Yb^(3+):TiO_2紫外、可见和红外发光同步增强研究(英文)
5
作者 曹保胜 何洋洋 +2 位作者 冯志庆 宋苗 董斌 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第4期776-780,共5页
采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了Li+共掺杂的Er3+-Yb3+∶TiO2粉末。976 nm激光激发下在波长350~1700 nm范围内观察到了紫外、蓝色、绿色和红色上转换发光和红外下转换发光。随着Li+共掺杂浓度由0增大到20mol%,Er3+-Yb3+∶TiO2的紫外、... 采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了Li+共掺杂的Er3+-Yb3+∶TiO2粉末。976 nm激光激发下在波长350~1700 nm范围内观察到了紫外、蓝色、绿色和红色上转换发光和红外下转换发光。随着Li+共掺杂浓度由0增大到20mol%,Er3+-Yb3+∶TiO2的紫外、可见和红外发光强度同步增强。低Li+共掺杂浓度引起的Li+固溶以及高Li+共掺杂浓度引起的相变过程相继破坏了Er3+的晶体场对称性,导致紫外、可见和红外发光显著增强。结果表明共掺杂Li+是一种提高Er3+掺杂材料发光性能的有效方法。 展开更多
关键词 er3+-Yb3+∶tio2 Li+共掺杂 紫外、可见和红外发光 晶体场对称性
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可见光下利用ZrO_2(Er^(3+))/TiO_2光催化降解海水中柴油污染 被引量:6
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作者 季秋忆 于晓彩 +3 位作者 张健 聂志伟 杨夯 易森 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期368-373,共6页
通过共沉淀法自制上转换材料与TiO_2复合的纳米光催化剂;利用SEM、XRD等方法对光催化剂进行表征;通过改变催化剂掺杂比、pH值、催化剂投入量、光照时间和柴油初始浓度研究了可见光下光催化降解海水中柴油污染的影响因素以及复合光催化剂... 通过共沉淀法自制上转换材料与TiO_2复合的纳米光催化剂;利用SEM、XRD等方法对光催化剂进行表征;通过改变催化剂掺杂比、pH值、催化剂投入量、光照时间和柴油初始浓度研究了可见光下光催化降解海水中柴油污染的影响因素以及复合光催化剂ZrO_2(Er3+)/TiO_2的利用效率,通过正交试验优化海水中柴油污染的降解;进行动力学分析,计算总反应速率表达式。结果表明,当柴油初始浓度为0.20g/L,催化剂投加量为0.8g/L,催化剂掺杂比为40%,pH为7,光照时间为2.5h时,复合光催化剂的利用效率最高,柴油的去除率达到87.74%。ZrO_2(Er3+)/TiO_2在可见光下能够有效地降解海水中的柴油污染。 展开更多
关键词 ZrO2(er3+)/tio2 光催化降解 可见光 柴油污染物 光催化剂特性
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Er^(3+)·NaYF_4/TiO_2光催化剂的制备和性能研究 被引量:1
7
作者 郎捷 陈洁 +2 位作者 李增媛 吴会杰 马锦婉 《天津科技》 2017年第11期46-49,共4页
采用溶胶-凝胶-超声工艺合成了一种由上转换发光材料Er^(3+)·NaYF_4复合TiO_2的光催化剂。通过XRD、UVVis、SEM、TEM等手段,对复合光催化剂进行表征,研究了该催化剂在可见光下,对亚甲基蓝光的催化降解性能。实验结果表明,溶胶-凝胶... 采用溶胶-凝胶-超声工艺合成了一种由上转换发光材料Er^(3+)·NaYF_4复合TiO_2的光催化剂。通过XRD、UVVis、SEM、TEM等手段,对复合光催化剂进行表征,研究了该催化剂在可见光下,对亚甲基蓝光的催化降解性能。实验结果表明,溶胶-凝胶-超声法使Er^(3+)·NaYF_4以六方相形式与锐钛矿型TiO_2复合,且复合均匀性能良好;由于Er^(3+)·NaYF_4的复合,使TiO_2锐钛矿型晶格参数改变,复合催化剂可见光区产生明显吸收;25%,~30%,Er^(3+)·NaYF_4复合TiO_2的催化剂降解亚甲基蓝效果最佳,总脱色率达94%,以上,可见光降解率是TiO_2可见光降解率的3.6倍。因此,利用Er^(3+)·Na YF4上转换发光材料对TiO_2复合,可以使其吸光范围拓宽至可见光区,而且显著提升TiO_2光催化性能。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶-超声 Er^3+·NaYF4 tio2 可见光
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Preparation of NaYF_4:Er^(3+)/TiO_2 composite and up-conversion luminescence properties under visible light excitation
8
作者 叶岩溪 胡晓云 +6 位作者 闫志云 刘恩周 樊君 张德恺 苗慧 商毅博 杨娟 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第8期449-453,共5页
The up-conversion luminescence composite NaYF4:Er3+/TiO2 is prepared using the sol-gel method. The specimen has good crystallinity and two shapes, i.e., viereck and round, while the sizes of viereck and round partic... The up-conversion luminescence composite NaYF4:Er3+/TiO2 is prepared using the sol-gel method. The specimen has good crystallinity and two shapes, i.e., viereck and round, while the sizes of viereck and round particles are both micron-sized. The TiO2 has an anatase structure, while the NaYF4 has a hexagonal phase, which can be hardly obtained through the common sol-gel method. Due to the big particle size and the high crystallinity of pure NaYF4: Er3+, the composite has a small specific surface area that is less than Degussa P25 TiO2. The NaYF4:Er3+/TiO2 composite shows several emission peaks at 211, 237, and 251 nm under the excitation of 388 nm, at 395 nm and 411 nm under the excitation of 500 nm, and at 467, 481,492, and 508 nm under the excitation of 570 nm. 展开更多
关键词 ~p-conversion luminescence NaYF4:er3+/tio2 composite excitation of visible light
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Li^+共掺杂对掺Er^(3+):TiO_2粉末上转换发光特性的影响 被引量:4
9
作者 曹保胜 冯志庆 +3 位作者 何洋洋 李慧 董斌 王兴军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1861-1865,共5页
采用溶胶-凝胶法制备摩尔分数为x(Er3+)=0.1%Er3+,x(Li+)=0~2%Li+共掺杂TiO2粉末。800℃烧结Li+共掺杂促进掺Er3+:TiO2由锐钛矿向金红石相转变,900℃和1000℃烧结Er3+-Li+:TiO2均为单一金红石相。976 nm激光激发下Er3+-Li+:TiO2均获得... 采用溶胶-凝胶法制备摩尔分数为x(Er3+)=0.1%Er3+,x(Li+)=0~2%Li+共掺杂TiO2粉末。800℃烧结Li+共掺杂促进掺Er3+:TiO2由锐钛矿向金红石相转变,900℃和1000℃烧结Er3+-Li+:TiO2均为单一金红石相。976 nm激光激发下Er3+-Li+:TiO2均获得中心波长为526 nm和550 nm的绿色和663 nm的红色上转换发光,绿色和红色上转换发光均为双光子吸收过程。随着Li+共掺杂浓度逐渐增大,800℃烧结Er3+-Li+:TiO2上转换发光强度逐渐减小,900℃烧结发光强度先增加后减小,1000℃烧结发光强度显著增强。不同烧结温度下Li+共掺杂对Er3+所处晶体场对称性的改变导致上转换发光强度随Li+共掺杂浓度增加出现不同的变化规律。结果表明,Li+共掺杂可有效提高Er3+:TiO2上转换发光强度。 展开更多
关键词 光学材料 er3+:tio2 Li+共掺杂 溶胶-凝胶法 上转换发光 晶体场对称性
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磁控溅射制备Er^(3+)/Yb^(3+)共掺杂TiO_2薄膜的上转换发光特性 被引量:5
10
作者 毛鑫光 王俊 沈杰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期429-435,共7页
采用射频磁控溅射法制备得到Er^(3+)/Yb^(3+)TiO_2薄膜,980 nm的抽运源作用下上转换可以得到490 nm的绿光和670 nm的红光,上转换红、绿光发光强度受到烧绿石Er_xYb_(2-x)Ti_2O_7晶体的生成以及Er^(3+)/Yb^(3+)掺杂浓度的影响,实验表明,... 采用射频磁控溅射法制备得到Er^(3+)/Yb^(3+)TiO_2薄膜,980 nm的抽运源作用下上转换可以得到490 nm的绿光和670 nm的红光,上转换红、绿光发光强度受到烧绿石Er_xYb_(2-x)Ti_2O_7晶体的生成以及Er^(3+)/Yb^(3+)掺杂浓度的影响,实验表明,适量共掺杂Er^(3+)/Yb^(3+)可明显增强上转换发光,Er^(3+)在上转换发光中起主要作用,而引入敏化离子Yb^(3+)可以大大提高上转换发光效率,磁控溅射法制备的TiO_2薄膜声子态密度较小,从而抑制了无辐射跃迁过程,导致490nm绿光形成以及红光强度大于绿光强度。 展开更多
关键词 上转换发光 tio2薄膜 Er^3+/Yb^3+共掺杂 溅射
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Er^(3+)∶YAlO_3/Fe掺杂TiO_2复合物的制备及光催化活性研究 被引量:4
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作者 程春萍 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期64-69,共6页
对TiO2半导体材料进行改性,分别通过溶胶凝胶、超声波分散和溶液沸腾的方法合成了Er3+∶YAlO3/Fe掺杂TiO2复合物光催化剂,并且采用XRD和SEM进行表征,研究了各种因素在太阳光照射下降解酸性红B的催化活性,也考察了Er3+∶YAlO3的包覆量、E... 对TiO2半导体材料进行改性,分别通过溶胶凝胶、超声波分散和溶液沸腾的方法合成了Er3+∶YAlO3/Fe掺杂TiO2复合物光催化剂,并且采用XRD和SEM进行表征,研究了各种因素在太阳光照射下降解酸性红B的催化活性,也考察了Er3+∶YAlO3的包覆量、Er3+∶YAlO3/Fe掺杂TiO2的量、太阳光照射时间、酸性红B的初始浓度和氯化钠浓度等其降解过程用UV-Vis光谱进行检测。实验结果表明,加入上转光剂之后降解率大幅度增加,改性后的光催化剂可以有效地降解染料废水。 展开更多
关键词 er3+∶YA1O3/Fe掺杂tio2复合物 上转光剂 太阳光 光催化
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Preparation and characterization of upconversion nanocomposite for β-NaYF_4:Yb^(3+),Er^(3+)-supported TiO_2 nanobelts 被引量:1
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作者 嵇天浩 阳芳 +2 位作者 杜海燕 郭红 杨坚石 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第4期529-533,共5页
Hexagonal NaYF4:Yb3+,Er3+ (β-NaYF4:Yb3+,Er3+) nanoparticles supported on TiO2 nanobelts were prepared using two-step pro- cedures of ion-exchangeable process and hydrothermal treatment: layered titanate nanobelts wer... Hexagonal NaYF4:Yb3+,Er3+ (β-NaYF4:Yb3+,Er3+) nanoparticles supported on TiO2 nanobelts were prepared using two-step pro- cedures of ion-exchangeable process and hydrothermal treatment: layered titanate nanobelts were first ion-exchanged with Y3+, Yb3+ and Er3+ cations to produce titanate nanobelts with these cations, and then, the product nanobelts in NaY solution were treated under hydrothermal con- dition to transform into anatase TiO2 nanobelts supported with β-NaYF4:Yb3+,Er3+ nanoparticles. The final p... 展开更多
关键词 NaYF4:Yb3+ er3+ tio2 nanobelt nanocomposites UPCONVERSION
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