Fe3+掺杂TiO2纳米薄膜及其光催化性能

用溶胶-凝胶法制备了Fe3+掺杂纳米TiO2薄膜,研究了不同Fe3+掺杂浓度的TiO2薄膜材料的光学性能、晶体结构和光催化性及三者之间的关系,并对相关机理进行了探讨.研究表明:铁掺杂量的不同使TiO2材料的光学性能、晶胞参数及光催化性等发生变化,其中以Fe3+掺杂0.3%～0.4%(摩尔分数)时具有最好的光催化性能,此时纳米TiO2薄膜具有锐钛矿结构,可见光透过率大于70%,紫外吸收限为366 nm,比未掺杂的红移了6 nm.     

铁掺杂纳米TiO2膜的制备与光催化灭菌作用

利用溶胶-凝胶法制备Fe^3＋/TiO2和纯TiO2玻璃膜，用XRD、HRTEM、TG-DSC、SEM等手段表征，并研究膜的特性和结构。试验表明Fe^3＋/TiO2与TiO2均有较强的杀菌能力，但Fe掺杂TiO2的杀菌能力比纯TiO2高8.4%。纳米TiO2薄膜的微观结构分析为揭示TiO2光催化灭菌机理提供了证据。     

纳米二氧化钛薄膜光催化降解性能的研究

采用液相沉积法制备了纳米TiO2薄膜。研究了煅烧温度、膜厚、紫外光强、掺入Fe^3 等因素对纳米TiO2薄膜的光催化降解性能的影响。研究结果表明，煅烧温度450℃、膜厚150nm的条件为佳。采用上述最佳条件制作了光催化反应器。用此光催化反应器对硝基苯酚的光催化降解进行了研究。在选定的降解条件下,质量浓度为30mg／L的对硝基苯酚经过45min降解，降解率可达94．5％。     

低量Eu3＋、Gd3＋共掺杂的TiO2的制备及光催化活性

利用溶胶一凝胶法在煅烧温度540℃制备了纯的和低量Eu3＋和Gd3＋共掺杂的TiO2粉体,并用XRD技术对样品进行了表征．研究了低量Eu3＋和Gd3＋共掺杂对样品相结构和光催化降解亚甲基蓝的活性的影响,利用相结构与纳米TiO2光催化活性关系探讨了低量Eu3＋和Gd3＋共掺杂对纳米TiO2的光催化活性的影响．结果表明,Eu3＋和Gd3＋共掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变;与纯TiO2相比,适量掺杂Eu3＋和Gd3＋可以显著提高其光催化活性;当Eu3＋和Gd3＋掺杂量分别为0．01％和0．01％,TiO2纳米粉体的光催化活性最佳,降解率为98．04％。其金红石相含量为30％．     

纳米TiO2薄膜光催化性能的研究进展

TiO2薄膜的光催化性能研究前景广阔，具有纳米结构特征(如晶粒尺寸纳米化，大比表面积，高孔隙度等)的TiO2薄膜的光催化活性明显改善。文中主要探讨了TiO2薄膜的光催化性能，介绍了晶型、比表面积、粒径等形态结构以及金属离子掺杂、半导体耦合、贵金属沉积、光敏化等多种改进技术对其光催化性能的影响，及其研究进展情况。     

稀土掺杂对TiO_2薄膜光催化性能的影响

用溶胶-凝胶法于玻璃表面分别制备了镧、铈掺杂纳米TiO2薄膜,采用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)对其结构和形貌进行了表征,并通过对紫外光照射下亚甲基蓝溶液的光催化降解率评价其光催化性能,研究了不同掺杂量、热处理温度对镧、铈掺杂纳米TiO2薄膜光催化性能的影响,探讨了其光催化影响机制.研究发现:镧掺杂可以抑制由锐钛矿相向金红石相的转变,并且镧、铈掺杂纳米TiO2薄膜都存在最佳热处理温度和最佳掺杂浓度.     

过渡金属离子掺杂纳米TiO2的机理和光吸收特性

综述了过渡金属离子掺杂改性TiO2的光催化性能及掺杂离子的原子摩尔分数、半径、化合价等因素对TiO2光催化性能的影响。同时结合具体实验结果，分析了掺Fe^3 TiO2的光吸收特性。结果表明，TiO2的吸收阀值随掺Fe^3 量的增加而增大，拓宽了光响应范围，提高了光子的利用率。     

掺铁TiO2纳米微粒的制备及光催化活性

采用溶胶-凝胶法制备了不同掺铁量及不同pH值下的一系列TiO2光催化剂，并以高压汞灯为光源，罗丹明B为目标降解物，对其光催化活性进行了研究．实验表明，Fe^3 ．TiO2比纯TiO2具有更好的催化活性，且Fe^3 的最佳掺入量为0．05％，最佳制备的pH值为5。     

钇掺杂纳米TiO2的制备及其降解甲基橙研究

以钛酸四丁酯为主要原料,在室温下,采用水热法制备了稀土Y3＋掺杂的纳米TiO2光催化剂,分别采用粉末XRD法和FT—IR法对产物进行了晶相和结构表征,分析结果表明：所制备的TiO2和四种不同掺钇量的TiO,粒子结构均为锐钛矿型二氧化钛,且随着Y掺杂量的增加,TiO2的粒径越来越小,说明钇的掺杂有细化晶粒的作用．以20mg／L的甲基橙为目标降解物,研究了掺杂纳米TiO2粉体的光催化性能,结果表明,钇的掺杂能够有效提高紫外光下甲基橙的降解率,钇的最佳掺杂量（摩尔比）为n（Y3＋）：n（TiO3）=1．2％时,光催化效果最好,当反应2．5h时,降解率可汰到85％．     

Fe3+改性TiO2光催化降解甲醛废水试验研究

采用溶胶凝胶法和掺杂子Fe^3＋修饰技术，制备高活性光催化剂TiO2用以降解苯酚废水。试验考察了催化剂制备条件如R值、Fe^3＋含量、焙烧温度和焙烧时间等因素对催化剂活性的影响，结果表明TiO2焙烧温度为650℃，R=10，Fe^3＋质量分数为3．5％，焙烧时间为2h时，催化剂的活性最高。将在此条件下制得的TiO2光催化降解甲醛废水，试验发现催化剂长期使用后有失活现象，经再生处理后催化活性得到较大程度的恢复。     

Effects of Different Titanium Sub-oxide on the Properties of Titanium Dioxide Thin Films Prepared by E-beam Evaporation Deposition with Ion Auxiliary

TiO2 thin films were prepared with Ti2O3, Ti3O5 and TiO2 as raw materials, by electron-beam evaporation deposition, using O^2- ion beam （ O2 purity up to 99.99% ） as auxiliary means. The crystal structures of the samples were inspected by the X-ray diffraction （XRD） method, and the evaporation character of warious raw materials was analyzed. Transmittance spectra were measured through a U-3310 spectrophotometer （ wavelength ranging from 200 nm to 900 nm）. The refractive index n and the thickness of films were determined from transmission spectra. The experimental results show that the thin films taking Ti2O3 as their raw material have a strong absorption, when taking Ti3O5 and TiO2 as raw materials, the thin films would have good optical properties. The experiments also show that, the crystal structure of all thin films is amorphous before post-annealing and the Ti3O5 is a congruent evaporation phase in the Ti-O system.     

A Fundamental DFT Study of Anatase(TiO_2) Doped with 3d Transition Metals for High Photocatalytic Activities

Anatase(TiO_2) has been widely used in photocatalysis. However, it can only absorb near-ultraviolet light with a wavelength below approximately 388 nm due to a wide band gap. Therefore a modification should be made for anatase to increase its capability in utilizing more abundant visible light. We investigated the doped anatase with the most promising 3d transition metal elements, and the results showed that the visible light absorption intensity was increased significantly due to the reduced band gap and the cavitation effects. As compared to other 3d transition metals, Cu was found to be the most effective one in improving anatase photocatalytic effects. In addition, greater Cu concentration doped in the anatase increased the photocatalysis effects but reduced the anatase stability, therefore, an optimized Cu concentration should be considered to optimize the anatase photocatalysis activity.     

梯度掺杂AZO薄膜的制备及其性能表征

采用Sol-Gel法,以不同铝离子浓度的溶胶梯度掺杂的方法制备了Al掺杂ZnO（AZO）薄膜,用XRD衍射仪和SEM扫描电镜对该薄膜进行了结构和形貌分析,并对其电学性能和光学性能进行了研究。结果表明,梯度掺杂的AZO薄膜比单一浓度掺杂5.0 at%（原子数百分比）的薄膜具有更明显的c轴择优取向,更强的本征紫外发光峰和近紫外发光峰。当薄膜的退火温度在500~650℃区间时,薄膜电阻率稳定在10-2Ω.cm,高于700℃时,薄膜电阻率明显升高。     

Fe3+-TiO2/SiO2气相光催化降解乙醛反应动力学研究

用浸渍法制备了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型光催化剂,并进行了光催化降解气相中乙醛的实验和动力学研究．结果表明,Fe^3 掺杂量(nFe3 ／nTi4)为0．5％时光催化降解乙醛的效率最高;水气的存在提高了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的光催化活性,但使Fe^3 -TiO2纳米粉的光催化活性降低;O2的存在使Fe^3 -TiO2纳米粉和Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的催化活性均有所降低;光强减弱使乙醛降解率下降,反应速率与光强之间呈近似线性关系;光催化降解气相中乙醛的动力学可以用Langrauir-Hinshelwood动力学方程描述．     

镧掺杂纳米TiO_2薄膜的制备及对甲醛的光催化降解

采用sol gel技术 ,在细玻璃管表面制备了La掺杂复合TiO2 薄膜光催化剂。通过SEM、XRD和UV VIS等测量手段对该催化剂表面形貌、薄膜相组成、光吸收特性进行了表征和研究。结果表明 ,薄膜表面为多孔状 ,粒子晶型为锐钛矿相 ,适当的La掺杂可以细化晶粒并且有效提高薄膜对紫外光 (λ <387nm)的吸收。在一个封闭循环装置中考察了甲醛气体的光催化降解。甲醛的光催化降解曲线是吸附和降解共同作用的结果 ,其降解率随初始浓度的升高而增加。实验发现热处理温度为 5 0 0℃、镧掺杂量 1 5 %(质量分数 )时催化剂活性最高     

纳米 TiO2 复合光催化剂膜降解废水的研究

在纳米TiO2中掺杂不同的金属离子,制成各种复合光催化剂,研究其对废水的光降解效率.采用溶胶-凝胶法制备复合光催化剂,通过紫外光照射含有催化剂的废水,根据废水的吸光度来评定催化效率.在所研究的几种离子中,掺杂Ag 能有效地提高纳米TiO2的光量子效率,扩大TiO2的光响应范围,有利于该技术的工业实用化.     

Preparation and photocatalytic activity of Gd-doped TiO_2 nanofibre

1INTRODUCTION TiO2hassomespecialpropertiesincludingphotocatalyticactivity,chemicalstability,andre sistancetowear,non poisonlowcostandcanbepreparedatlowcost.Ifmodifiedwithproperinter mingle,itcanbedirectlyusedinthesunlight.Sotitaniumdioxideisoneofthemostpotentialphoto catalyzers[1,2].Itsphotocatalyticoxidationabilityincreasesrapidlywiththedecreaseofparticledi ameter.Whenitsdiameterreaches10100nm,itwillshowobvioussurfaceeffectandquantumeffect.Moreover,itwillshowhighphotocatalyticactivityif…     

Detection of Methanol by a Sensor Based on Rare-earth Doped TiO_2 Nanoparticles

The rare earth doped TiO_(2) was prepared and characterized with Nd,Ho and Y as the doping agents,which have obvious absorption in visible light area.The particle size of the glomeration was about 200-400 nm.TiO_2 sensor performed a significant change in resistance when exposed to methanol vapor.By comparison,the Nd,Ho and Yb doped TiO_2 sensors exhibited a response of 2.22,4.05 and 3.78,and lowered response and recovery times of 91,56 and 67 s,respectively.The Ho doped TiO_2 showed the best methanolsensing properties,which exhibited high selectivity and response to methanol compared with the other tested vapors.In concentration of 0-10 ppm,the sensor exhibited excellent stability for detecting methanol at various concentrations.     

微波法改性纳米Fe3+/TiO2粉体及性能研究

以十二烷基苯磺酸钠和硬脂酸为表面活性剂,采用微波加热技术对纳米Fe3 /TiO2粉体改性,对改性后的纳米Fe3 /TiO2各项性能进行了测试.结果表明,经过改性的纳米Fe3 /TiO2粉体由极性转化为非极性,同时表现出良好的流动性.此外,十二烷基苯磺酸钠的改性效果优于硬脂酸.