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液相沉积法制备TiO2薄膜及其亲水性能研究 总被引:6,自引:0,他引:6
本文采用液相沉积法(LPD)制备了透明TiO2薄膜,并研究了其紫外一可见吸收性能手紫外光照射下薄膜亲水性能的变化。发现热处理前后的薄膜具有相似的紫外吸收性能,在上光照射下亲水性能都有提高,热处理后的薄膜在紫外光照射下可与水完全润湿。和X光电子能谱对薄膜表面的分析表明,热处理前后的薄膜亲水性能的差异是由于薄膜表面的Ti-O键合及TiO2成分增多,在紫外光照射下,Ti^4+变为Ti^3+并有利于水的吸 相似文献
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纳米材料是指特征尺寸或晶体尺寸在纳米级的一种超细材料,是由极其细小的颗粒所组成的固体材料。纳米材料因其纳米尺寸和大比表面积等特点,具有许多独特的物理性质和化学性质,被广泛应用于陶瓷、催化、光学、生物医学、环境保护等领域。纳米材料根据规整程度分为规整纳米材料和非规整纳米材料。非规整纳米材料,如静电纺丝制备的纳米纤维材料,具有较高的长径比,而准确地控制纳米材料的直径或者制备直径小于100 nm的纳米材料仍有较大的困难,并且非规整材料具有较低的结构取向性。而规整纳米材料多以阵列的形式呈现,如纳米棒、纳米柱、纳米纤维、纳米球以及核壳包覆等特殊结构,具有结构高度有序、尺寸一致、结构分布均匀等优点。纳米材料的制备方法根据制备手段主要分为物理法(物理粉碎法和物理凝聚法)和化学法(沉淀法、溶胶-凝胶法、模板合成法、自组装法)。模板合成法可以精确控制纳米材料尺寸而且模板可以大量复制,因此,规整纳米材料的制备多采用模板合成法。近年来,以高聚物纳米阵列为敏感元件制备的柔性传感器、纳米发电机、超级电容器和生物医学检测器件等因具有高灵敏度、高精度和小型化等优点而备受关注。本文对多孔阳极氧化铝(AAO)模板和高聚物纳米阵列薄膜的制备方法进行了系统的概述,并对高聚物纳米阵列制备方法的优缺点和应用进行了归纳,还探讨了高聚物纳米阵列的现存问题和应用前景,为AAO模板和高聚物纳米阵列薄膜的制备及应用提供了参考。 相似文献
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电沉积法制备ZnO纳米棒/管阵列及其机理研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用恒电位电沉积法在未经修饰的ITO导电玻璃基底上用一步法制备了ZnO纳米棒阵列结构,并经碱蚀制备了ZnO纳米管阵列结构.通过阴极线性扫描分析了通氧及添加剂六次甲基四铵(HMT)对沉积ZnO薄膜的电化学行为的影响.结果表明,电沉积体系中通入氧气对阴极还原反应起到了加速作用,而电沉积体系中的HMT通过水解作用对电沉积反应起到了稳定剂作用.在氧气和HMT的协同作用下可使ZnO更加充分地成核生长,得到结构清晰分明的六方棱柱ZnO晶种,进而形成规则均一的ZnO薄膜. 相似文献
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铝合金表面液相沉积抗菌层的性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
银可用作金属表面抗菌功能层的有效成分,从而拓宽金属材料在日用家电产品中的使用范围.为此,通过液相沉积的方法在铝合金表面制备出金属银的颗粒膜层,对沉积工艺、沉积膜层抗菌性能以及沉积层与基体结合力等进行了初步的探讨和研究.结果表明,通过液相沉积法在含1.0×10-3 mol/L硝酸银、1.0 mol/L己二胺配位剂、1.5×10-3 mol/L硼氢化钾、pH值为13的溶液中,在300 r/min搅拌下沉积1 min,可在铝合金表面沉积出粒度为1 μm以下的银颗粒,沉积层与铝合金基体有良好的结合力,蒸煮试验表明抗菌层无鼓泡、无脱落现象发生;铝合金抗菌层的表面抗菌测试结果表明,抗菌沉积层对大肠杆菌的杀菌率可达到96%以上. 相似文献
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Tingting Zhang Zia Ur Rahman Ning Wei Yupeng Liu Jun Liang Daoai Wang 《Nano Research》2017,(3):1021-1032
Despite one-dimensional (1D) semiconductor nanostructure arrays attracting increasing attention due to their many advantages,highly ordered TiO2 nanorod arrays (TiO2 NR) are rarely grown in situ on Ti substrates.Herein,a feasible method to fabricate TiO2 NRs on Ti substrates by using a through-mask anodization process is reported.Self-ordered anodic aluminum oxide (AAO) overlaid on Ti substrate was used as a nanotemplate to induce the growth of TiO2 NRs.The NR length and diameter could be controlled by adjusting anodization parameters such as electrochemical anodization voltage,anodization time and temperature,and electrolyte composition.Furthermore,according to the proposed NR formation mechanism,the anodized Ti ions migrate and deposit in the AAO nanochannels to form Ti(OH)4 or amorphous TiO2 NRs under electric field,owing to the confinement effect of the template.Photoelectrochemical tests indicated that,after hydrogenation,the TiO2 NRs presented higher photocurrent density under simulated sunlight and visible light illuminations,suggesting their potential use in photoelectrochemical water splitting,photocatalysis,solar cells,and sensors. 相似文献
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传统的两步阳极氧化方法在制备多孔阳极氧化铝(AAO)模板时需要两次反应都在低温条件(0~5℃)下进行以保证膜的稳定生长,然而该制备工艺在温度控制方面通常比较复杂。尝试对制备工艺进行改进,在一次高温(20℃)二次低温(5℃)条件下成功制备出了高度有序的AAO模板。随着第二次反应温度的降低,孔的排列趋于整齐,其孔径、孔隙率和孔的深度都有较显著的变小趋势,而孔间距无明显变化。此外,实验中还发现在高温下容易出现套孔现象,这可能是反应时释放出的焦耳热消散不充分所致,当第二次反应温度降到5℃时被完全消除。 相似文献
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溶液pH对液相沉积氢氧化镍薄膜的影响 总被引:1,自引:1,他引:0
采用液相沉积法在不同pH值溶液中制备了多孔氢氧化镍(Ni(OH)2)薄膜. 当溶液pH值在7.5~8.8之间变化时, 能在基片上形成均匀连续的由Ni(OH)2纳米棒搭接组成的多孔薄膜, 主要晶型为β-Ni(OH)2. 溶液pH值的微小变化会引起薄膜中棒状Ni(OH)2尺寸的显著改变: 当pH=7.5时, Ni(OH)2纳米棒的长度约为80nm, 直径约为50nm; 当pH=7.8时, Ni(OH)2纳米棒的长度增大到180nm, 直径约为60nm; 当pH=8.0时, Ni(OH)2纳米棒的长度显著增大约为300nm, 直径约为70nm. 然而, 当pH=8.3时, Ni(OH)2纳米棒的长度减小约为230nm, 直径约为80nm; 当pH=8.8时, 纳米棒长度迅速减小约为110nm, 直径减小约为55nm. 结合Ni(OH)2成核、生长过程和β-Ni(OH)2晶体结构特点讨论了溶液pH值对Ni(OH)2薄膜微观形态的影响机制. 相似文献
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分别以阳极氧化处理的6061铝合金和纯铝为载体,用液相沉积的方法在载体上制备了二氧化钛薄膜.结果表明,在6061铝合金上的TiO2纳米薄膜呈现带有孔洞的竹节状结构,而纯铝基片上的TiO2纳米薄膜具有良好的一维贯通结构.这主要是在AAO模板制备过程中,由于铝合金中的合金元素Mg被氧化,其产生的氧化物体积比Al2O3的体积小所致.在铝合金表面的TiO2薄膜光催化性能优于纯铝表面的TiO2薄膜.铝合金表面制备的TiO2薄膜因其特殊的带孔洞的竹节状结构,使其比表面积比纯铝上的TiO2薄膜大,因此其光降解甲基蓝效果更好.TiO2对甲基蓝的光催化降解符合一级反应动力学公式,在0.1 mol/L的氟钛酸铵溶液中沉积得到的TiO2薄膜光催化性能最好,表观反应速率为k=0.00444/min. 相似文献