以钛网为基底,采用两步法(阳极氧化和电还原)成功制备了三维黑色TiO_(2)纳米管(3D Black TiO_(2)NTs)光电极。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分别对3D Black TiO_(2)NTs光电极的表面形貌和结构进行了表征。结果表明,Black TiO...以钛网为基底,采用两步法(阳极氧化和电还原)成功制备了三维黑色TiO_(2)纳米管(3D Black TiO_(2)NTs)光电极。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分别对3D Black TiO_(2)NTs光电极的表面形貌和结构进行了表征。结果表明,Black TiO_(2)NTs管径约为130 nm,管壁厚度为10 nm。通过线性伏安扫描(LSV)和电化学交流阻抗(EIS)对光电极的光电催化电化学活性进行了研究。研究发现在TiO_(2)NTs晶格引入Ti^(3+)之后,可以提高光生载流子的产生与分离速度,从而使得光电流密度显著提高。同时,Ti^(3+)自掺杂也有效增强了材料的电荷分离与传输性能,从而大大提高了电极的光电催化活性。将该光电极应用于光电催化降解亚甲基蓝(MB),降解120 min后MB完全降解,总有机碳(TOC)降解率高达86%。研究表明,3D Black TiO_(2)NTs光电极在有机废水处理中具有广阔的应用前景。展开更多
文摘以钛网为基底,采用两步法(阳极氧化和电还原)成功制备了三维黑色TiO_(2)纳米管(3D Black TiO_(2)NTs)光电极。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分别对3D Black TiO_(2)NTs光电极的表面形貌和结构进行了表征。结果表明,Black TiO_(2)NTs管径约为130 nm,管壁厚度为10 nm。通过线性伏安扫描(LSV)和电化学交流阻抗(EIS)对光电极的光电催化电化学活性进行了研究。研究发现在TiO_(2)NTs晶格引入Ti^(3+)之后,可以提高光生载流子的产生与分离速度,从而使得光电流密度显著提高。同时,Ti^(3+)自掺杂也有效增强了材料的电荷分离与传输性能,从而大大提高了电极的光电催化活性。将该光电极应用于光电催化降解亚甲基蓝(MB),降解120 min后MB完全降解,总有机碳(TOC)降解率高达86%。研究表明,3D Black TiO_(2)NTs光电极在有机废水处理中具有广阔的应用前景。
基金Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education (SRFDP) (20050698034)Natural Science Basic Research Plan in Shaanxi Province of China (SJ08E106)
