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N,S共掺杂纳米TiO2：水解-溶剂热法合成及可见光催化活性 被引量：10
1
作者 谢明政 冯玉杰 +2 位作者 栾鹏 边辑 井立强 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2081-2086,共6页
采用简单的两相分离的水解-溶剂热法,以硫脲为非金属原料,可控地制备了N,S共掺杂的纳米TiO2。所获得的纳米TiO2平均粒径为10 nm、粒径分布集中,且分散性好。N,S共掺杂拓展了纳米TiO2对可见光的响应范围。气氛可控的表面光电压谱(SPS)的... 采用简单的两相分离的水解-溶剂热法,以硫脲为非金属原料,可控地制备了N,S共掺杂的纳米TiO2。所获得的纳米TiO2平均粒径为10 nm、粒径分布集中,且分散性好。N,S共掺杂拓展了纳米TiO2对可见光的响应范围。气氛可控的表面光电压谱(SPS)的测试结果表明,N,S共掺杂引起的表面态能够捕获光生空穴,进而有利于光生电荷分离。在可见光催化氧化水产氧及降解污染物乙醛的过程中,共掺杂的纳米TiO2表现出了高的活性,甚至优越于N掺杂的。这主要归因于N,S共掺杂的纳米TiO2分散性好、可见光吸收强和光生电荷分离高。 展开更多
关键词 tio2 n S共掺杂 水解-溶剂热法 光生电荷分离 可见光催化
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N、S共掺杂TiO2催化剂的制备及其光催化性能 被引量：8
2
作者 邢锦娟 彭亮亮 +2 位作者 冉林涛 钱建华 许家胜 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期274-277,共4页
以硫脲作为N、S源,尿素作为水解调节剂,水热合成了N/S-TiO_2催化剂。采用XRD、SEM、XPS等手段对产品进行了表征。产品分散后,以质量浓度为0.02g·L^(-1)的甲基橙水溶液为模拟污染物,采用UV-vis光谱,多点BET分析及光催化实验研究了... 以硫脲作为N、S源,尿素作为水解调节剂,水热合成了N/S-TiO_2催化剂。采用XRD、SEM、XPS等手段对产品进行了表征。产品分散后,以质量浓度为0.02g·L^(-1)的甲基橙水溶液为模拟污染物,采用UV-vis光谱,多点BET分析及光催化实验研究了所得产品的光催化活性效果。实验结果表明:S以+6价形式进入TiO_2晶格取代Ti形成Ti-O-S键,N通过取代晶格中的O形成O-Ti-N键而改变了TiO_2能带结构。当煅烧温度为500℃时,水热合成出的产品结晶度较高,粒径较小,约17nm左右。光催化活性实验结果表明:当紫外灯照射时间达到1.5h时,N/S-TiO_2催化剂降解甲基橙溶液基本完成,脱色率达到96%以上。 展开更多
关键词 tio2 n S 光催化
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N、S共掺杂纳米TiO2的制备、表征及光催化性能研究 被引量：2
3
作者 孙大贵 韦存福 +2 位作者 刘作华 杜军 陶长元 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A07期2379-2382,共4页
以TiCl4、硫脲为原料，采用微波催化水解沉淀法合成了S掺杂的TiO2前驱体，在NH3／N2气氛中经高温煅烧处理制得N、S共掺杂纳米TiO2光催化剂，用XRD、UV-Vis／DRS、FT-IR、TG-DTA、SEM等对其进行了表征。并考察了该催化剂在可见光及紫外... 以TiCl4、硫脲为原料，采用微波催化水解沉淀法合成了S掺杂的TiO2前驱体，在NH3／N2气氛中经高温煅烧处理制得N、S共掺杂纳米TiO2光催化剂，用XRD、UV-Vis／DRS、FT-IR、TG-DTA、SEM等对其进行了表征。并考察了该催化剂在可见光及紫外光区的催化活性。结果表明，N掺杂在TiO2表面形成了Ti-O-N键；S掺杂可以导致TiO2晶粒尺寸细化。而N、S共掺杂导致了TiO2晶格畸变，产生了新的能级结构，使催化剂的吸收边带红移。晶粒基本呈球形和类球形，粒径在15-20nm之间。N、S共掺杂对提高光催化活性具有协同作用，在可见光和紫外光区均表现出较佳的光催化活性。 展开更多
关键词 纳米tio2 共掺杂 可见光响应 光催化活性
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不同煅烧温度制备的Mn、N掺杂TiO2光催化性能研究 被引量：10
4
作者 龚倩 胡芸 +1 位作者 韦朝海 张霞 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期802-807,共6页
以MnSO4·H2O为锰源,尿素为氮源,采用溶胶-凝胶法制备不同锻烧温度的纯TiO2、Mn-TiO2及Mn-N-TiO2光催化剂,利用X射线衍射、紫外-可见光漫反射光谱及电子自旋共振等技术对样品形貌和结构进行表征,并以罗丹明B的光催化降解为模型反应... 以MnSO4·H2O为锰源,尿素为氮源,采用溶胶-凝胶法制备不同锻烧温度的纯TiO2、Mn-TiO2及Mn-N-TiO2光催化剂,利用X射线衍射、紫外-可见光漫反射光谱及电子自旋共振等技术对样品形貌和结构进行表征,并以罗丹明B的光催化降解为模型反应,考察不同锻烧温度对其光催化活性的影响.结果表明,Mn、N成功掺入TiO2后,有利于提高光催化剂的热稳定性,抑制锐钛矿相向金红石相转化,且光吸收拓展到可见光区域.Mn、N共掺杂样品比单Mn掺杂样品具有更高的光催化活性,400℃下锻烧的Mn-N-TiO2在可见光下对罗丹明B的降解具有最高的光催化活性,光照2h降解率达到100%.高温锻烧Mn-N-TiO2和Mn-TiO2样品在紫外光照射30min后对罗丹明B的降解率在90%以上. 展开更多
关键词 tio2光催化剂 锰 氮掺杂 锻烧温度 可见光响应
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氮气低温等离子体辅助制备N-TiO2及其光催化活性 被引量：3
5
作者 赵文霞 王蕊 +3 位作者 张硕 肖滨滨 赵玉 刘帅 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期752-757,764,共7页
以钛酸丁酯为钛源、尿素为氮源,采用溶胶-凝胶法制得N-TiO2中间体。分别经过"N2氛围煅烧"、"N2等离子体处理+N2氛围煅烧"和"N2氛围煅烧+N2等离子体处理"3种处理方式制得N-TiO2光催化剂,分别记作N-TiO2(C)... 以钛酸丁酯为钛源、尿素为氮源,采用溶胶-凝胶法制得N-TiO2中间体。分别经过"N2氛围煅烧"、"N2等离子体处理+N2氛围煅烧"和"N2氛围煅烧+N2等离子体处理"3种处理方式制得N-TiO2光催化剂,分别记作N-TiO2(C)、N-TiO2(LTP+C)和N-TiO2(C+LTP)。借助XRD、TEM、EDS、UV-VisDRS和XPS表征手段,以甲基橙(MO)溶液为目标污染物,考察了N-TiO2的可见光催化性能。结果表明,经过N2等离子体处理的N-TiO2比单纯煅烧的N-TiO2晶粒尺寸更小,对可见光的响应性更强,且N的掺入量更高。可见光照射240min内,3种N-TiO2对MO的光降解性能由高到低依次为N-TiO2(LTP+C)>N-TiO2(C+LTP)>N-TiO2(C),其中MO的最大降解率为90%。3种N-TiO2对MO的光降解性能均符合假一级动力学方程,且N-TiO2(LTP+C)和N-TiO2(C+LTP)的表观速率常数分别是N-Ti O2(C)的4.5倍和1.9倍。研究得出,在N-TiO2的制备过程中引入N2等离子体处理工序,有利于改善N元素的表面分散性,增加N元素的掺入量,能提升N-TiO2可见光催化活性,且"N2等离子体处理+N2氛围煅烧"处理方式最佳。 展开更多
关键词 tio2 氮掺杂 n2等离子体 制备 可见光 光催化活性
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（TiO2）n（n=3～8）团簇的几何结构和电子性质研究 被引量：2
6
作者 杨振清 郑文文 邵长金 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期375-379,共5页
采用广义梯度近似（GGA）方法，对（TiO2）。（n=3～8）团簇进行了结构优化，计算并分析了其几何结构，平均结合能，能级，态密度以及最高占据分子轨道．最低未占据分子轨道（HOMO．LUMO）的电子云密度分布。结果表明：随着n的增加，TiO... 采用广义梯度近似（GGA）方法，对（TiO2）。（n=3～8）团簇进行了结构优化，计算并分析了其几何结构，平均结合能，能级，态密度以及最高占据分子轨道．最低未占据分子轨道（HOMO．LUMO）的电子云密度分布。结果表明：随着n的增加，TiO2团簇（除了（TiO2），团簇外）的平均结合能都在逐渐缓慢增加。（TiO2）n（n=4～8）团簇的HOMO-LUMO能隙随n的增大而减小，而HOMO能量随n的增大而增加。（TiO2）n（n=3～8）团簇的HOMO的电子云主要集中在悬挂及连接的氧原子上，相反，LUMO上的电子云主要集中在钛原子以及少量部分氧原子上。 展开更多
关键词 (tio2)n团簇 平均结合能 HOMO-LUMO 态密度
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表面In掺杂TiO2的N719/TiO2-Inx%/FTO薄膜电极的光电转换效率 被引量：6
7
作者 程辉 姚江宏 曹亚安 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2632-2640,共9页
采用溶胶-凝胶法制备出In表面修饰的TiO2(TiO2-Inx%)纳米粒子,x%代表在In掺杂的TiO2样品中In3+与In3+和Ti4+离子摩尔百分含量.利用二(四丁基铵)顺式-双(异硫氰基)双(2,2-联吡啶-4,4-二羧酸)钌(II)(N719)作为敏化剂,制备出N719/TiO2/FTO... 采用溶胶-凝胶法制备出In表面修饰的TiO2(TiO2-Inx%)纳米粒子,x%代表在In掺杂的TiO2样品中In3+与In3+和Ti4+离子摩尔百分含量.利用二(四丁基铵)顺式-双(异硫氰基)双(2,2-联吡啶-4,4-二羧酸)钌(II)(N719)作为敏化剂,制备出N719/TiO2/FTO(氟掺杂锡氧化物)和N719/TiO2-Inx%/FTO染料敏化薄膜电极.光电转换效率实验表明,在薄膜电极+0.5mol.L-1LiI+0.05mol.L-1I2的三甲氧基丙腈(MPN)溶液+Pt光电池体系中,N719/TiO2-Inx%/FTO薄膜电极的光电转换效率均高于N719/TiO2/FTO,其中N719/TiO2-In0.1%/FTO的光电转换效率比N719/TiO2/FTO提高了20%.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、漫反射吸收光谱(DRS)、荧光(PL)光谱和表面光电流作用谱确定了TiO2-Inx%样品中In3+离子的存在方式和能带结构;利用表面光电流作用谱研究了N719/TiO2-Inx%/FTO薄膜电极的光致界面电荷转移过程.结果表明,In3+离子在TiO2表面形成O-In-Cln(n=1,2)物种,该物种的表面态能级位于导带下0.3eV处;在光电流产生过程中,O-In-Cln(n=1,2)表面态能级有效地抑制了光生载流子在TiO2-Inx%层的复合,促进了阳极光电流的增加,从而导致N719/TiO2-Inx%/FTO薄膜电极的光电转化效率高于N719/TiO2/FTO,并进一步讨论了光致界面电荷转移的机理. 展开更多
关键词 tio2-Inx% O-In-Cln (n=1 2)物种 表面敏化 n719 tio2-Inx% FTO 光电转换效率
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Au负载N掺杂TiO2纳米管阵列的制备及其性能 被引量：2
8
作者 许美贤 刘佳孟 +3 位作者 李文奕 孙研豪 张王刚 王红霞 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期84-90,共7页
Ti O2纳米管阵列较大的禁带宽度是导致其光催化效率较低的重要原因,采用磁控溅射、阳极氧化以及气氛退火相结合的方法对TNAs改性后制备了Au负载N掺杂Ti O2纳米管阵列(Au@N-TNAs),然后以甲基橙为目标污染物,进一步分析了Au@N-TNAs在不同A... Ti O2纳米管阵列较大的禁带宽度是导致其光催化效率较低的重要原因,采用磁控溅射、阳极氧化以及气氛退火相结合的方法对TNAs改性后制备了Au负载N掺杂Ti O2纳米管阵列(Au@N-TNAs),然后以甲基橙为目标污染物,进一步分析了Au@N-TNAs在不同Au负载量时光降解效率的变化情况。采用SEM、XRD、TEM和X射线光电子能谱(XPS)等对Au和N在Au@N-TNAs中的存在形式进行表征和分析,发现Au主要是负载在Ti O2纳米管阵列上,而N元素则是以掺杂的方式进入Ti O2纳米管阵列的晶格中。此外,在光降解试验中发现通过Au负载与N掺杂相结合的方法对Ti O2纳米管阵列进行复合改性后,TiO2纳米管阵列的光催化效率得到显著提升,其中20s-Au@N-TNAs具有最佳的光降解效率。但Ti-N薄膜中间的Au层太厚时会影响阳极氧化过程中Ti O2纳米管阵列的生长,而且过量的Au在退火处理时很难及时地扩散均匀,进而使得改性后的Ti O2纳米管阵列(40s-Au@N-TNAs)的光催化效率明显降低。 展开更多
关键词 磁控溅射 阳极氧化 Au负载 n掺杂 tio2纳米管阵列 光催化
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S—N共掺杂纳米TiO2可见光光催化剂的制备及其性能研究 被引量：13
9
作者 邢朋飞 王金淑 +2 位作者 金建新 张智强 王政红 《纳米科技》 2007年第2期29-33,共5页
以锐钛矿型TiO2为原料，硫脲为掺杂源，采用机械化学法经过600rpm×2h高能球磨后，以焙烧处理，合成了S—N共掺杂纳米TiO2粉末。所制备的粉末为锐钛矿、金红石和板钛矿的混合相，对波长大于400nm的可见光具有良好的吸收性能，其吸... 以锐钛矿型TiO2为原料，硫脲为掺杂源，采用机械化学法经过600rpm×2h高能球磨后，以焙烧处理，合成了S—N共掺杂纳米TiO2粉末。所制备的粉末为锐钛矿、金红石和板钛矿的混合相，对波长大于400nm的可见光具有良好的吸收性能，其吸收边红移至570nm；在λ〉400nm的可见光照射下，硫脲加入量为10％的样品对甲基蓝的降解率比原料粉末提高了6．11倍。 展开更多
关键词 光催化 机械化学法 S—n共掺杂 tio2 甲基蓝降解
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射频磁控溅射法制备TiO2-xNX薄膜的结构性能研究
10
作者 冯磊 罗士雨 +4 位作者 黄涛华 林辉 滕浩 汪洪 周圣明 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1127-1131,共5页
利用射频磁控溅射法室温下在Si(100)衬底上制备了N掺杂的TiO2薄膜,并且采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和透射光谱对薄膜进行了表征。XRD结果表明在纯Ar和N2(33.3%)/Ar气氛下制备的TiO2-xNx薄膜均为单一的金红石相,薄膜结晶... 利用射频磁控溅射法室温下在Si(100)衬底上制备了N掺杂的TiO2薄膜,并且采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和透射光谱对薄膜进行了表征。XRD结果表明在纯Ar和N2(33.3%)/Ar气氛下制备的TiO2-xNx薄膜均为单一的金红石相,薄膜结晶性良好,呈高度(211)择优取向,而在N2(50.0%)/Ar下制备的薄膜结晶性明显变差;对于N掺杂的TiO2薄膜,XPS表明部分N原子进入TiO2晶格,并且以N-Ti-O、N-O键以及间隙式N原子形式存在;透射光谱表明掺N后的TiO2薄膜吸收边发生了红移。 展开更多
关键词 tio2 射频磁控溅射 氮掺杂 X射线光电子能谱
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N-TiO2/硅藻土负载型纳米材料可见光催化降解水中Microcystin-LR 被引量：4
11
作者 陈俊伟 李丽丽 +2 位作者 郑育毅 吴春山 王菲凤 《福建师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第6期51-59,共9页
以钛酸四丁酯(C16H36O4Ti)为Ti源,尿素((NH2)2CO)为N源,硅藻土(Diatomite)为载体,采用溶胶凝胶法制备硅藻土负载氮掺杂二氧化钛改性纳米材料(N-TiO2/Diatomite).利用SEM、XRD、XPS、FT-IR、UV-Vis DRS对其进行系列特性表征及可见光催化... 以钛酸四丁酯(C16H36O4Ti)为Ti源,尿素((NH2)2CO)为N源,硅藻土(Diatomite)为载体,采用溶胶凝胶法制备硅藻土负载氮掺杂二氧化钛改性纳米材料(N-TiO2/Diatomite).利用SEM、XRD、XPS、FT-IR、UV-Vis DRS对其进行系列特性表征及可见光催化性能分析,探究Microcystin-LR初始浓度对光催化的影响,分析其降解动力学和降解途径.结果表明,硅藻土负载优化了N-TiO2分子的分散性,形成了链条型纳米孔隙球状结构;N元素掺杂、硅藻土负载不影响材料晶型,晶粒粒径减小至11.39 nm;Si、N分别与TiO2成键;光响应强度和范围红移,可见光活性显著提升.以优化制备条件(350℃煅烧、掺N的物质的量分数为8%)的改性N-TiO2/Diatomite材料可见光催化降解Microcystin-LR,当初始质量浓度为1 mg·L^-1的Microcystin-LR水溶液反应6 h后降解率可达95.0%,矿化率为83.9%;反应符合准一级动力学方程,速率常数k为0.453 3 h^-1. 展开更多
关键词 MICROCYSTIn-LR tio2纳米材料 n掺杂 硅藻土负载 可见光催化
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阳极氧化与化学放氮气结合的一步法N掺杂TiO2纳米管的制备、表征及光催化活性 被引量：1
12
作者 徐英操 尤宏 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期10110-10113,共4页
亚硝酸钠在酸性条件下可以与尿素发生反应生成氮气,在阳极氧化制备Ti O2纳米管的电解液中加入放出氮气反应需要的试剂,控制酸度连续放氮,实现了一步法N掺杂的Ti O2纳米管的新制备方法。并且通过SEM、EDS、XRD、XPS等表征手段对N掺杂和... 亚硝酸钠在酸性条件下可以与尿素发生反应生成氮气,在阳极氧化制备Ti O2纳米管的电解液中加入放出氮气反应需要的试剂,控制酸度连续放氮,实现了一步法N掺杂的Ti O2纳米管的新制备方法。并且通过SEM、EDS、XRD、XPS等表征手段对N掺杂和未掺杂的Ti O2纳米管的表面形貌和晶型结构及元素组成进行了对比分析,最后通过甲基橙的光催化降解来表征了N-Ti O2制备过程中盐酸浓度和亚硝酸钠浓度对光催化活性的影响。 展开更多
关键词 tio2 n掺杂 光催化 纳米管 尿素
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低密度聚乙烯膜负载型Fe/N-TiO2制备及光催化降解二苯胺 被引量：2
13
作者 邓一荣 张永来 +1 位作者 赵璐 吴俭 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1015-1018,1032,共5页
采用溶胶凝胶法研制了Fe、N单独掺杂或Fe、N共同掺杂改性TiO_2催化剂,并用浸渍法负载于低密度聚乙烯(LDPE)膜上,制备出LDPE膜负载型催化剂。利用X射线衍射、X射线能谱、紫外—可见光吸收光谱、扫描电子显微镜对催化剂进行表征分析,并考... 采用溶胶凝胶法研制了Fe、N单独掺杂或Fe、N共同掺杂改性TiO_2催化剂,并用浸渍法负载于低密度聚乙烯(LDPE)膜上,制备出LDPE膜负载型催化剂。利用X射线衍射、X射线能谱、紫外—可见光吸收光谱、扫描电子显微镜对催化剂进行表征分析,并考察了催化剂种类、二苯胺(DPA)初始浓度、pH、曝气等因素对降解DPA的影响。结果表明:LDPE膜负载型Fe/N-TiO_2在可见光区有较强的吸收;负载的Fe/N-TiO_2粒子均匀地分布于LDPE膜表面;在氙灯的可见光照射下,DPA初始质量浓度为20mg/L、曝气量为2L/min、溶液pH为3时,Fe/N-TiO_2光催化反应90min时DPA降解率可达到80.11%。 展开更多
关键词 tio2 FE n 共同掺杂 光催化降解 二苯胺
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破乳法合成N掺杂TiO2/粉煤灰及其可见光催化性能研究 被引量：4
14
作者 胡凯强 赖声发 +3 位作者 钱艳峰 张甜甜 乔佳乐 万祥龙 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第1期304-311,共8页
粉煤灰表面负载TiO2制备光催化材料是粉煤灰高附加值资源化应用的一种新途径,通过破乳的方法在粉煤灰表面负载TiO2是一种新的尝试。以十二烷基苯磺酸钠改性的粉煤灰为载体,纳米TiO2胶体为钛源,NaOH为破乳剂,尿素为氮源,在反应釜中通过... 粉煤灰表面负载TiO2制备光催化材料是粉煤灰高附加值资源化应用的一种新途径,通过破乳的方法在粉煤灰表面负载TiO2是一种新的尝试。以十二烷基苯磺酸钠改性的粉煤灰为载体,纳米TiO2胶体为钛源,NaOH为破乳剂,尿素为氮源,在反应釜中通过破乳的方法成功合成了N掺杂的TiO2/粉煤灰复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)及紫外可见漫反射光谱仪(UV-Vis DRS)等测试手段对合成的产物进行了表征,测试了光催化材料对罗丹明B可见光催化降解的效果。结果表明,当TiO2与粉煤灰的质量比为1∶1,尿素的添加量为0.5 g时,制备的N-TiO2/粉煤灰光催化剂在可见光下对罗丹明B有很好的降解效果,180 min可以降解96.98%的罗丹明B,且降解过程符合一级动力学模型,循环利用6次仍具有很好的稳定性和重复性。该方法为高附加值资源化粉煤灰提供一种功能化的应用方案,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 纳米tio2溶胶 破乳法 n掺杂tio2/粉煤灰 可见光降解 罗丹明B
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p-n异质结NiO/TiO2纳米复合材料的构建及应用研究进展 被引量：1
15
作者 王海青 李秀艳 +1 位作者 苑再武 周国伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期30-33,共4页
TiO_2和NiO分别作为n型和p型半导体材料,通过复合构建p-n异质结NiO/TiO_2纳米复合材料可以促进光生电子-空穴对的分离,从而提高光电性能。综述了不同形貌的p-n异质结NiO/TiO_2纳米复合材料的构建,如纳米球、纳米棒和纳米带等,以及其在... TiO_2和NiO分别作为n型和p型半导体材料,通过复合构建p-n异质结NiO/TiO_2纳米复合材料可以促进光生电子-空穴对的分离,从而提高光电性能。综述了不同形貌的p-n异质结NiO/TiO_2纳米复合材料的构建,如纳米球、纳米棒和纳米带等,以及其在光催化、锂离子电池、染料敏化太阳能电池和传感器等领域中的最新研究进展。 展开更多
关键词 niO/tio2 p-n异质结构 形貌 光催化 锂离子电池
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N-CQDs修饰介孔TiO2/RGO异构体的构建及光催化性能研究 被引量：1
16
作者 温馨 赵斯琴 长山 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期9163-9169,共7页
以柠檬酸三铵为前驱体,构建了系列N-CQDs(N掺杂碳量子点)修饰介孔TiO2/RGO(还原氧化石墨烯)异构体,并通过XRD、TEM、BET、BJH、XPS、PL、UV-Vis等测试手段系统表征其样品的微观结构以及谱学性能,通过使用模拟太阳光为光源测试其光催化... 以柠檬酸三铵为前驱体,构建了系列N-CQDs(N掺杂碳量子点)修饰介孔TiO2/RGO(还原氧化石墨烯)异构体,并通过XRD、TEM、BET、BJH、XPS、PL、UV-Vis等测试手段系统表征其样品的微观结构以及谱学性能,通过使用模拟太阳光为光源测试其光催化性能。实验可知,所构建系列样品均为锐钛矿相TiO2晶体结构,且显著形成了H2型介孔结构,均属于langmuir Ⅳ型孔径结构;柠檬酸三铵的引入以及RGO的异构化逐步地增加介孔TiO2光催化体系比表面积,体系比表面积最高可达331.6 m^2/g;N-CQDs的修饰以及RGO的异构化,使介孔TiO2光催化体系光生电子效率逐步地提升,同时体系光谱响应范围逐步地拓宽;所构建介孔TiO2异构体均具有较强的可见光光催化性能,其中样品N-CQDs-MT/RGO-1.8的光催化活性最强,在模拟太阳光照射下,对甲基橙的降解率在10 min内可达到90%左右,1 h的降解率可达到99%。 展开更多
关键词 n-CQDs 介孔tio2 RGO 光催化性能
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N掺杂对TiO2结构及可见光光催化性能影响的研究 被引量：1
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作者 李晓旭 王斌 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 2009年第1期92-95,共4页
采用溶胶-凝胶法，在钛酸丁酯水解过程中加入一定量的尿素，制备了不同N掺杂量的光催化剂TiO2-xNx。以亚甲基蓝溶液为降解对象，研究催化剂在可见光区的催化性能；利用XRD、XPS、SEM、UV-Vis对催化剂的结构、形貌和光催化性能进行了表... 采用溶胶-凝胶法，在钛酸丁酯水解过程中加入一定量的尿素，制备了不同N掺杂量的光催化剂TiO2-xNx。以亚甲基蓝溶液为降解对象，研究催化剂在可见光区的催化性能；利用XRD、XPS、SEM、UV-Vis对催化剂的结构、形貌和光催化性能进行了表征。实验结果表明，掺杂的N以O-Ti—N的形式存在于TiO2结构中，N元素抑制了锐钛矿相向金红石相的转变和晶粒的长大；样品中形成了新的能级结构，提高了TiO2在可见光下的光量子效率和光催化能力。掺杂量为3．84％（质量分数）的TiO2。M在可见光区的响应能力最高，吸收波长延伸至520nm，其光催化活性最大，1．5h降解率达到55．54％。 展开更多
关键词 tio2 n掺杂 可见光 光催化
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不同N源无定形TiO2/g-C3N4光催化还原Re(Ⅶ)性能 被引量：3
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作者 王旭聪 邓浩 +1 位作者 姜忠义 袁立永 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1340-1348,共9页
为探究不同N源对无定形TiO2/g-C3N4(TCN)复合材料光催化还原Re(Ⅶ)的影响,通过热分解不同前驱体(尿素Urea、硫脲Thiourea和三聚氰胺Melamine)制备g-C3N4,再分别与无定形TiO2复合,制备了三种TCN复合光催化剂。通过不同分析手段对材料进... 为探究不同N源对无定形TiO2/g-C3N4(TCN)复合材料光催化还原Re(Ⅶ)的影响,通过热分解不同前驱体(尿素Urea、硫脲Thiourea和三聚氰胺Melamine)制备g-C3N4,再分别与无定形TiO2复合,制备了三种TCN复合光催化剂。通过不同分析手段对材料进行表征,并比较了不同TCN复合材料光催化还原去除Re(Ⅶ)的活性差异。结果表明,U-TCN(尿素为N源)具有更均匀的表观形貌,最大的比表面积(474m2/g),最优异的光吸收性能,对Re(Ⅶ)的光催化还原效率(90%)明显高于T-TCN(20%)和M-TCN(15%)。通过复合材料的瞬态光电流和电化学阻抗(EIS)分析光催化机理,证明U-TCN光生电子空穴分离效率最高;电子顺磁共振波谱(EPR)分析表明U-TCN产生的羟基自由基(×OH)更多,因此与甲酸反应产生的强还原性·CO2^-自由基更多,从而更有利于Re(Ⅶ)的还原;利用同步辐射X射线吸收光谱分析Ti元素价态及配位环境,表明U-TCN还具有优异的光化学稳定性。本研究揭示了不同N源对所制备TCN复合材料光催化性能的影响,并发现了一种可用于实际废水中光催化还原去除Tc(Ⅶ)的优选材料。 展开更多
关键词 n源 无定形tio2/g-C3n4复合材料 光催化还原 Re(Ⅶ)/Tc(Ⅶ)
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