玻璃表面铁酸锌和掺杂铁酸锌薄膜的光催化效率和红外光谱特性

采用溶胶 凝胶法在玻璃基片上分别制备了TiO2 薄膜、掺杂 2 %ZnFe2 O4 的TiO2 薄膜和ZnFe2 O4 薄膜 ,利用紫外吸收光谱、红外吸收光谱等测试手段对薄膜的性质进行了研究 ,得到了薄膜的激发波长、光催化效率和红外吸收曲线。结果表明ZnFe2 O4 薄膜及掺杂ZnFe2 O4 的TiO2 薄膜具有较高的光催化降解性能 ,薄膜在近红外波段有较强的吸收     

掺铁钽酸锂晶体的生长及其光学性能的研究

在LiTaO3(LT)中掺进不同摩尔分数的Fe2O3,用提拉法生长Fe:LiTaO3晶体,测试了晶体的晶格常数、吸收光谱和红外光谱.发现晶体的晶格常数随着Fe2O3掺入量的增加而变大.晶体的吸收边随着铁含量的增加而发生红移,并在520 nm处有一吸收峰,是对Fe2+ 离子的吸收.LiTaO3晶体的OH-吸收峰位置在3 477 cm-1,当掺杂Fe2O3后,吸收峰的位置仍然在3 477 cm-1附近,红外光谱的吸收基本上没有变化.利用二波耦合光路测试了晶体的指数增益系数,计算了有效载流子浓度.测试结果表明,随着掺铁量的增大,其指数增益系数和有效载流子浓度都增大.     

NiAl_2O_4掺杂TiO_2薄膜电极的制备及其性能研究

采用醇-水共沉淀法制备NiAl2O4纳米粉体,将制备好的NiAl2O4纳米粉体以不同百分比掺杂到TiO2(P25)粉体中制成浆料。在浆料中加入OP乳化剂、乙酸分散剂,用丝网印刷法在涂有致密TiO2薄膜的FTO导电玻璃上制备掺杂NiAl2O4的TiO2薄膜电极。采用XRD、TEM、UV-VISI、-V伏安性能等手段对NiAl2O4粉体的晶相结构、形貌及NiAl2O4掺杂的TiO2薄膜电极的吸光性能、光电性能进行了表征。结果表明,将纳米NiAl2O4粉体掺杂到TiO2浆料中可以提高TiO2薄膜的吸光性能。当掺杂量为2%时,NiAl2O4/TiO2薄膜电极具有较好的光电性能,与未掺杂的TiO2薄膜电极相比,光电转化效率提高了17.4%,达到5.93%。     

MnFe2O4/TiO2的制备及其类芬顿光催化性能

以溶胶⁃凝胶法成功制备了MnFe2O4/TiO2类芬顿（Fenton）光催化剂,通过XRD、SEM、UV⁃vis对材料的结构和形貌进行表征,并以亚甲基蓝（MB）为目标污染物,对其进行降解,考察了不同掺杂量（质量分数）的产物在可见光下的光催化性能。结果表明,在光源为300 W的碘钨灯、MnFe2O4掺杂量为2%、催化剂质量为60 mg、pH=11、H2O2浓度为8 mmol/L时,光照180 min后,MnFe2O4/TiO2的光催化类Fenton反应对MB的降解率高达96.8%。相同条件下与未掺杂的纯TiO2相比,MnFe2O4/TiO2在可见光下对MB的催化性能有了明显提升。     

铁酸锌纳米粒子的制备与表征

研究了草酸盐热分解法制备ZnFe2O4纳米粒子,并用TRD和TEM技术进行了初步表征．在300℃焙烧1h后,所制备的球形粒子粒径约10nm,大小均匀．     

自蔓延-溶胶凝胶法制备尖晶石型纳米ZnFe2O4及其光催化性能研究

采用自蔓延-溶胶凝胶法制备纳米ZnFe2O4,使用ICP等离子体发射光谱仪、透射电子显微镜和X射线衍射仪等设备研究了铁酸锌晶相组成、粒度大小和形貌.结果表明,产物具有尖晶石结构,平均粒径约为10 nm.以高压汞灯为光源,ZnFe2O4为光催化剂,对甲基橙溶液进行光催化降解实验.结果表明,经过4 h后甲基橙的脱色率达到了98.5%,表现出优异的催化活性.     

自蔓延-溶胶凝胶法制备尖晶石型纳米ZnFe_2O_4及其光催化性能研究

采用自蔓延-溶胶凝胶法制备纳米ZnFe2O4,使用ICP等离子体发射光谱仪、透射电子显微镜和X射线衍射仪等设备研究了铁酸锌晶相组成、粒度大小和形貌。结果表明,产物具有尖晶石结构,平均粒径约为10 nm。以高压汞灯为光源,ZnFe2O4为光催化剂,对甲基橙溶液进行光催化降解实验。结果表明,经过4 h后甲基橙的脱色率达到了98.5%,表现出优异的催化活性。     

CuCr_2O_4/TiO_2复合薄膜电极对染料敏化太阳能电池光电性能的影响

将制备的CuCr2O4纳米粉体以不同比例掺杂到TiO2粉体中制成浆料,采用丝网印刷法在FTO导电玻璃上制备CuCr2O4/TiO2复合薄膜电极。利用X射线衍射仪对复合薄膜进行晶型分析,数显测厚指示表测试复合薄膜的厚度,用光电转换测定仪测试了DSSC性能。结果表明,掺杂CuCr2O4纳米粉体能够提高电池的光电转化效率,当薄膜厚度为20μm、掺杂粉体的质量分数为2%时,薄膜电极具有良好的光电性能;与纯TiO2薄膜电极相比,光电转化效率提高了22.6%,达到6.5%。     

染料敏化太阳能电池中铁和钙复合掺杂改性研究

通过水热法制备出不同掺杂量草酸高铁(Fe(C2O4)3·5H2O)和硫酸钙(CaSO4)盐复合掺杂的二氧化钛薄膜,以X射线衍射(XRD)及光电性能测试系统对其进行了测试表征,研究了Fe和Ca掺杂对TiO2染料敏感化太阳能电池的光电性能影响。莫特-肖特基曲线显示掺杂Fe3+和Ca2+离子后二氧化钛平带电位发生正移。其中摩尔分数1.0%的铁和钙复合掺杂TiO2薄膜电极的掺杂效果最佳,其光电转换效率为6.07%。     

染料修饰掺杂纳米晶TiO2薄膜的光电转换性能

用溶胶－凝胶法制备了掺杂锌离子的纳米晶TiO2薄膜，并用4，4′－二羧酸联吡啶钌对其敏化。实验结果表明，通过羧酸基与纳米晶TiO2薄膜电极发生强相互作用，实现了染料激发态向纳米晶TiO2薄膜电极导带高效注入电子，从而使宽禁带半导体的光电转换效率得到提高。     

ZnFe2O4和NiFe2O4的磁热效应研究

采用水热合成法（180℃）,选择不同pH值和不同反应时间,制备出不同的ZnFe2O4和NiFe2O4磁粉,通过XRD、SEM、VSM图谱对其进行表征分析,并对其在微波磁场中的升温情况进行测量和分析．结果表明,在不同浓度、不同微波功率下,ZnFe2O4流体温度稳定在50．0℃～61．8℃;NiFe2O4流体温度稳定在52．7℃～66．2℃．     

纳米ZnFe_2O_4的柠檬酸盐前驱体法制备与表征

采用柠檬酸盐前驱体法制备纳米ZnFe2O4颗粒,并通过TG-DTA、XRD、TEM和磁性能测试对纳米Zn-Fe2O4颗粒进行表征。结果表明,柠檬酸盐前驱体在500℃×2 h煅烧后可得到单一ZnFe2O4相。通过XRD分析,纳米ZnFe2O4晶粒粒径为21 nm,与TEM分析结果一致;在300 K下测得纳米ZnFe2O4饱和磁化强度为3.5 emu/g,剩磁为0.61 emu/g,矫顽力为17.508 kA/m。     

纳米晶锌铁氧体的高分子凝胶法制备及电磁性能的研究

以Zn（NO3）2·6H2O,Fe（NO3）3·9H2O为原料,丙烯酰胺为聚合单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,进行了尖晶石型锌铁氧体（ZnFe2O4）纳米晶的高分子凝胶法制备研究,采用XRD,TEM和波导法对干凝胶和产物进行了表征．结果表明,干凝胶表现为无定形态,在煅烧温度为400℃,煅烧时间为1h时,形成纯相的尖晶石型纳米晶ZnFe2O4;煅烧温度为400℃,600℃和800℃时,粉体的平均粒径分别约为10,35和80nm．纳米晶体ZnFe2O4在8．2～12．4GHz的测试频率范围内具有介电损耗和磁损耗,随着热处理温度的升高,介电损耗和磁损耗增大．     

尖晶石型MAl_2O_4(M=Cu、Ni)粉体的制备及其光电性能

采用柠檬酸法制备了尖晶石型粉体MAl2O4(M=Cu、Ni),并采用XRD、UV-vis对粉体进行表征。将两种粉体分别复合到TiO2光阳极中,测试MAl2O4(M=Cu、Ni)/TiO2复合光阳极的光电性能。结果表明,MAl2O4(M=Cu、Ni)纳米粒子为窄禁带半导体材料;将MAl2O4(M=Cu、Ni)纳米粒子复合到TiO2中,电池的性能都有所提高;当MAl2O4(M=Cu、Ni)纳米粒子的质量分数为2%时,电池性能最好,且CuAl2O4/TiO2复合薄膜电池的性能优于NiAl2O4/TiO2复合薄膜电池,转化效率分别提高了61%和30%。     

La~（3＋）/Ce~（4＋）掺杂对TiO_2光催化活性的影响

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备纯的及掺杂稀土的TiO2,重点考察了退火温度对纳米颗粒晶相转变的影响。通过光催化降解实验,探讨了退火温度、退火时间、稀土离子掺杂浓度等因素对TiO2光催化活性的影响。结果表明,TiO2粉末在400℃下为锐钛矿型,具有很高的光催化活性;掺杂的TiO2纳米样品在短时间内降解均较未掺杂TiO2纳米样品的催化活性高;掺La3＋最佳摩尔分数为0.05,掺Ce4＋最佳摩尔分数为0.20,最佳退火温度为400℃,退火时间为9 h。掺La3＋量相对较少时催化活性高,而掺Ce4＋的纳米粉体在相对较高的浓度下可达到完全降解。     

TiO_2/ZnO/Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4磁载光催化剂的制备及其光催化性能

采用均匀沉淀法制备了镍锌铁氧体、纳米TiO2-ZnO复合粉体和镍锌铁氧体负载纳米TiO2-ZnO复合粉体,并用XRD对所制粉体进行了表征。发现所制得的纳米TiO2为锐钛矿型、镍锌铁氧体为尖晶石型。以甲基橙溶液为模拟废水,考察了纳米TiO2-ZnO复合粉体和镍锌铁氧体负载纳米TiO2-ZnO复合粉体的光催化活性。研究还发现镍锌铁氧体负载纳米TiO2-ZnO粉体后仍具有良好的磁性能,可通过增加外磁场进行分离。     

Self-cleaning glass coated with Fe~(3 )-TiO_2 thin film

1　INTRODUCTIONTheinfluenceofvariouschemicalsontheenvi ronmentisoneofthemostimportantsocialproblems .Therearemanywaystoabatethepollutionfromthechemicals .Oneofthemostpromisingtechniquesistooxidesuchchemicalsbyphotocatalysis .SinceFranketalreportedthepossibilityofusingTiO2 todecom posecyanideinwaterin 1977[1] ,therehasalsobeenincreasinginterestinenvironmentalapplicationsoftheoxide[2 4 ] .Althoughthemechanismoftitaniumdioxidephotocatalysishasbeenclarified ,therehavebeenfewsuccessfulindustr…