GO/PANI改性环氧树脂@TiO_(2)/CdS涂层的光生阴极保护性能

为解决二氧化钛/硫化镉(TiO_(2)/CdS)复合材料作为光生阴极防腐保护材料无法对金属提供持久性光生阴极保护、导电率低和载流子复合率高等问题,引入氧化石墨烯(GO)和聚苯胺(PANI)材料,通过水热法和原位聚合法制备了TiO_(2)/CdS/GO/PANI复合材料,将其作为改性环氧树脂涂层,制备出兼具优异光电转换性能和防腐性能的双功能环氧树脂基涂层。通过对Q235碳钢(Q235 CS)表面进行涂覆,研究了复合涂层的光生阴极保护电化学性能和防腐性能参数。结果表明,TiO_(2)/CdS/GO/PANI修饰后的环氧树脂基涂层表现出优异的光电化学性能和防腐性能,光电流密度达到0.15 A/cm^(2),开路电位为-0.8 V,防腐蚀效率高达98.55%。

多孔TiO_(2)/CdS纳米材料制备与光催化性能研究

采用溶胶凝胶法和水热法相结合的方法制备了改性多孔二氧化钛(TiO_(2)),对比分析了改性前后TiO_(2)的物相组成、微观结构和光催化性能。结果表明,细小、高分散性的硫化镉(CdS)相已成功嵌入多孔TiO_(2)(简称PT)结构中,随着改性TiO_(2)中Cd(NO_(3))_(2)浓度的提高,锐钛矿型TiO_(2)衍射峰逐渐减弱,六方相CdS的衍射峰强度逐渐增强;改性后的多孔TiO_(2)试样的比表面积、孔体积和平均孔径相较改性前都有不同程度减小,且随着Cd(NO_(3))_(2)浓度提高,改性多孔TiO_(2)试样的比表面积和孔体积逐渐减小。光照射下,改性后的多孔TiO_(2)试样的光催化效率都相较改性前多孔TiO_(2)试样和纯CdS更高,且0.03 mmolCd(NO_(3))_(2)+0.09 mmol L—半胱氨酸改性的多孔TiO试样具有最大的光降解活性和较好的光催化循环稳定性。

基于TiO_(2)纳米颗粒负载Cd^(2+)的光电化学法检测硫化物

本文基于Cd^(2+)与硫离子的相互作用,采用Cd^(2+)负载纳米二氧化钛(TiO_(2))颗粒的复合电极,建立了一种简易快速检测微量硫化物的光电化学测量方法.通过扫描和透射电子显微镜、X射线单晶衍射仪、紫外/可见/分光光度计等对所制备的材料和电极进行了表征.结果表明:CdS作为敏化剂,拓宽了纳米TiO_(2)光吸收范围,有效地促进光生电子与空穴的分离,使电极的光电信号显著增强.在350 W氙灯照射下,利用电流-时间法,光电流响应值与硫化物的浓度在0.001μmol/L~1000μmol/L范围内呈线性关系,检测限为0.32 nmol/L(S/N=3).该方法灵敏度高、稳定性及重现性良好,为实现硫化氢气体的快速测定和测试仪器小型化打下基础.

TiO_(2)缓冲层在SnS薄膜太阳能电池中的数值仿真研究

低成本、环保的硫化亚锡(SnS),因具有较高的吸收系数与合适的禁带宽度,成为薄膜太阳能电池中很有潜力的光吸收层材料。但是目前已报道的SnS薄膜太阳能电池效率仍较低。本文对二氧化钛(TiO_(2))缓冲层在SnS薄膜太阳能电池中的应用进行数值仿真研究。首先对吸收层的厚度与掺杂浓度、缓冲层的厚度与掺杂浓度进行了讨论,优化后的光电转换效率达到15.66%。然后在此基础上仿真分析了环境温度、背接触金属功函数对电池性能的影响。由仿真结果可知,该电池效率的温度系数为-0.029%/K,当背接触功函数大于5.1 eV时,电池性能较好。这为以后研发高性能的SnS薄膜太阳能电池提供了理论指导与参考。