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1.
采用溶胶-凝胶法制备了TiO2-SnO2复合纳米材料,以其为基底进行Ag+掺杂作为气敏材料,制备成旁热式气敏元件,研究了无光照和313 nm紫外光照下元件对有机挥发气体甲醇和乙醇的气敏特性.结果表明:紫外光照可使半导体元件的电导显著增大,提高元件对醇类有机挥发性气体的灵敏性,240℃时灵敏度为62,是无光照时的1.5倍;在乙醇气体浓度为4.5×10^-6mol/L时灵敏度达到26.5,而无光照时仅为9.5. 相似文献
2.
用溶胶-凝胶法制备了Ag+/Fe3+复合掺杂的纳米TiO2薄膜,以甲基橙为光催化反应模型化合物,考察了复合掺杂光催化剂的活性.Ag+、Fe3+的掺入量分别为wAg+=0.043%、wFe3+=0.1%,且同时掺入TiO2光催化时具有最佳的光催化效率.并通过XRD、AFM、UV-Vis对复合掺杂薄膜进行了表征.结果表明,金属共掺杂可以促进纳米TiO2由锐钛矿向金红石相转化,平均晶径约为30 mm左右;Fe3+掺入可能以替代的方式占据TiO2晶格中Ti4+的位置,并在TiO2禁带中产生掺杂能级,使吸收边红移,并在可见光区有极低的透过率.Ag+的掺入在光催化过程中有效地抑制光生电子与空穴的复合,提高掺杂TiO2的光催化效率. 相似文献
3.
为解决摄入高浓度乙醇对身体健康产生的危害,并且乙醇蒸汽与空气混合在高温环境下容易发生爆炸的问题,以十六烷基三甲基溴化铵为结构指导剂,在水热条件下合成了铜(Cu)掺杂的二氧化锡(SnO2)树叶状纳米材料,通过X射线衍射、扫描电子显微镜以及X射线光电子能谱对材料进行表征。气敏测试结果表明:当铜掺杂量为摩尔分数2%时,这种SnO2对乙醇的气敏响应最佳。具体表现为:在250℃的工作温度下,对体积分数为1×10-6乙醇的响应值(Ra/Rg)高达139.65,较纯SnO2传感器材料的响应值提高了近5倍。此外,该材料还对乙醇表现出良好的选择性,这主要是由于这种材料表面具有丰富的表面吸附氧。此项研究表明合理的元素掺杂是提升气体敏感性能的一种有效策略。 相似文献
4.
以五水四氯化锡和六水合氯化镍为原料,四乙基氢氧化铵为沉淀剂,用水热法制备出镍掺杂二氧化锡纳米材料. 通过X射线衍射、比表面及孔径分析仪对制备的纳米材料进行表征. 结果表明:制备的镍掺杂二氧化锡材料为纳米材料,晶粒尺寸小于10 nm. 镍的掺杂量为10 %(摩尔分数)的二氧化锡气敏元件对甲苯的气敏性能最好,在最佳工作温度400 ℃下,其对气体体积分数为1×10-4甲苯气体的灵敏度为18.05,与纯二氧化锡气敏元件的灵敏度(8.71)相比,提高了1倍. 相似文献
5.
为了提高SnO2纳米线基气敏传感器在实际应用中存在着灵敏度低、选择性差等问题,采用物理热蒸发法制备纯SnO2纳米线和不同质量百分比(7%,8%,9%,10%)的Zn掺杂SnO2纳米线,将制得的气敏基料制备成旁热式气敏元件,应用静态配气法对浓度均为500ppm的无水乙醇蒸汽、CO及CH4分别进行气敏性能测试.实验结果显示,Zn掺杂SnO2纳米线相比纯SnO2纳米线的气敏性能有了明显提高(乙醇提高2.46倍,CO提高13.88倍,CH4提高1.43倍),并得出无水乙醇气敏性能在工作温度为280℃最高,CO,CH4在300℃最好.当Zn的掺杂比例为质量百分含量为9%时,各种比例材料所制成的气敏元件气敏性能最高. 相似文献
6.
采用液相化学方法制备了纯的和掺杂Pd的纳米SnO2气敏材料,研究了均匀掺杂和表面包覆对样品晶粒尺寸、气敏性能等的影响.结果表明,Pd的掺杂抑制了SnO2晶粒的生长,材料对还原性气体有较好的气敏性能,表面包覆样品比均匀掺杂样品有更高的敏感性能. 相似文献
7.
Ag掺杂纳米TiO2薄膜制备及其结构表征的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以钛酸四丁酯、无水乙醇、硝酸银为原料,硝酸作为催化抑制剂,采用溶胶-凝胶法获得前躯体,将前躯体煅烧制备了Ag掺杂纳米TiO2粉体和薄膜.采用DTA-TG对前躯体的热分解行为进行研究,利用XRD对制备的粉体TiO2产物的晶型、粒度和粒径分布分析,并利用SEM对薄膜的表面形貌和颗粒粒度进行表征观察.试验结果表明,纳米TiO2产物的晶型为锐钛矿型,其中在350℃煅烧的粉体和薄膜中,晶粒平均粒径为十几纳米左右,粒径分布较窄,且薄膜表面厚度分布均匀. 相似文献
8.
《武汉理工大学学报》2015,(10):22-26
采用水热合成法制备出了多孔氧化锌(ZnO)纳米片和铑(Rh)掺杂纳米氧化锌。并且通过XRD、SEM、TEM和BET表征分析得到其粒径大小在30~60 nm范围内,结构为分层纳米片堆叠花状,比表面积为38.3 m2/g的氧化锌纳米材料。将制得的气敏材料制成旁热式气敏传感器,采用河南炜盛WS-30A装置以及静态配气法测试其气敏性能。实验测试发现,铑掺杂纳米氧化锌相对于纯的纳米氧化锌有更高的灵敏度和更低的工作温度以及更快的响应恢复特性。并且对100 ppm的正丁醇灵敏度达到了2 049,而纯的氧化锌对100 ppm正丁醇的灵敏度只有105。铑掺杂氧化锌气敏元器件对乙醇、氢气、正丁醇和甲苯的最佳工作温度分别为340℃、300℃、340℃、260℃,响应恢复时间都在10 s左右,而纯的氧化锌气敏元器件对这些检测气体的最佳工作温度都在400℃以上,响应恢复时间基本上都在15 s以上。 相似文献
9.
利用钛酸四丁酯水解得到TiO2胶体溶液,加AgNO3得到掺Ag的TiO2胶体溶液;在室温下利用浸渍-提拉法制成透明的前驱体薄膜,通过煅烧处理得到掺Ag的TiO2薄膜,并在此基础上进行了光催化降解甲基橙的试验.结果表明:利用溶胶-凝胶法可制得TiO2薄膜,在钛酸四丁酯的乙醇溶液物质的量浓度为0.840mol/L、TiO2和Ag物质的量比为10:1条件下,掺Ag薄膜中TiO2颗粒的平均粒径大约为几十纳米,且分布较为均匀;煅烧温度显著影响TiO2(Ag)薄膜的光催化性能,煅烧温度为350℃时TiO2薄膜光催化能力最好;掺入Ag可以提高TiO2薄膜的光催化降解能力,本试验条件下TiO2和Ag物质的量比为10:1的TiO2(Ag)薄膜催化能力最强. 相似文献
10.
用溶胶-凝胶法制备了Fe^3+掺杂纳米TiO2薄膜,研究了不同Fe^3+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Fe^3+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366nm,比未掺杂的红移了6nm. 相似文献
11.
TiO2 powder and TiO2 thin film on the surface of glazed ceramic tile were prepared by sol-gel method.The influences of different doping Cr3 concentration on the photocatalytic activity of TiO2 were discussed, UV-visible and X-ray diffraction analysis were used to test the performance of TiO2 powder and film. The results indicate that photocatalytic activity of doping Cr3 -TiO2 thin film is higher than that of powder, and the interaction between Cr3 -doped and substrate can greatly enhance the photocatalytic activity. The results of X-ray diffraction and photoabsorption show that the Cr3 -doped energy level in TiO2 is 0. 62 eV high from the top of valence band, which belongs to the type of deep energy level doping. On the basis of the semiconductor energy level theory and Cr3 dopant energy level, the semiconductor energy level model of Cr3 in TiO2 powder and thin film were established, and the doping mechanisms of Cr3 -doped in TiO2 powder and thin film were analyzed. 相似文献
12.
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. 相似文献
13.
采用热压法制备了B4C/TiO2/Al复合陶瓷材料,试验结果表明,TiO2和Al的加入,使得B4C/TiO2/Al复合材料的硬度、抗弯强度和断裂韧性比纯B4C陶瓷材料有较大程度的提高;而且,添加相促进了复合材料的烧结.利用热力学和X射线衍射分析研究烧结过程中的化学反应,分析结果表明,复合材料中没有发现TiO2,Al,Al2O3;同时在复合材料中出现了TiB2,因为在热压过程中TiO2与B4C反应生成TiB2.分析了B4C/TiO2/Al复合陶瓷材料的微观结构和增韧机理. 相似文献
14.
采用热压法制备了B4C/TiO2/Al复合陶瓷材料,试验结果表明,TiO2和Al的加入,使得B4C/TiO2/Al复合材料的硬度、抗弯强度和断裂韧性比纯B4C陶瓷材料有较大程度的提高;而且,添加相促进了复合材料的烧结.利用热力学和X射线衍射分析研究烧结过程中的化学反应,分析结果表明,复合材料中没有发现TiO2,Al,Al2O3;同时在复合材料中出现了TiB2,因为在热压过程中TiO2-B4C反应生成TiB2.分析了B4C/TiO2/Al复合陶瓷材料的微观结构和增韧机理. 相似文献
15.
LIU Junwu ZHENG Zhixiang ZUO Kaihui WU Yucheng 《武汉理工大学学报(材料科学英文版)》2006,21(3):57-60
Fe^3+ -doped nanometer TiO2 photocatalysts were prepared by sol-gel technique. TiO2 powders with different Fe^3+ / Ti^4 + molar ratios ranging from 0. 05% to 25% were synthesized by calcinating the gels in the temperature range of 200-600 ℃ . The effects of the content of iron ions and calcination temperature on the physical properties of the powders and their photocatalytic activities were examined by the photodecorapositon of methyl orange in sunlight. The results show that Fe dopant can decrease the temperature of nanatase-ratile transformation. The ideal photocatalytic property was achieved when the sample with an Fe^3+ / Ti^4+ ratio of 20 at% was calcined at about 300 ℃ for an hour, which is superior to that of commercial Degussa P-25. The optimum microstructure of the Fe-doped TiO2 for a high photocatalytic activity in sunlight is consisted of nanatase and ratile. 相似文献
16.
以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯作为前驱体,溶胶—凝胶法制备了纳米TiO2/SiO2复合物。采用x射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线能谱(EDS)等手段对所制得的TiO2/SiO2复合材料进行表征。以纳米TiO2/SiO2复合材料作为填料制成固相萃取小柱,对重金属离子Cu^2+、Cr^3+、Pb^2+和Hg^2+进行吸附,硝酸洗脱后,采用ICP—MS进行检测。考察了吸附剂对不同pH值溶液中金属离子的吸附性能。自制SPE小柱与ICP—Ms联用测定Cu^2+、Cr^3+、pb^2+和Hg^2+的最低检出限分别为0.031,0.010,0.041,0.025μg/L。 相似文献
17.
以纳米Ag粒子掺杂光催化剂TiO2,采用原位聚合法成功制备负载纳米TiO2/Ag的复合微胶囊;利用扫描电子显微镜、紫外-可见吸收光谱等测试手段对其形貌和光谱性质进行了表征,探讨不同纳米TiO2、Ag加入量的微胶囊在不同光催化时间下对亚甲基蓝光催化效果的影响.结果表明:纳米Ag(1.94%)掺杂TiO(22.78%)的复合微胶囊对亚甲基蓝具有最大脱色率为10.82%,单独添加纳米TiO2和单独添加纳米Ag粒子的微胶囊样品与常规微胶囊比较没有显著差异. 相似文献
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李晓红 《包头钢铁学院学报》2014,(2):167-170
本文综述了羟基磷灰石基纳米生物复合材料研究进展,总结分析羟基磷灰石与壳聚糖、明胶、聚酰胺等组分的二元生物复合材料,以及羟基磷灰石-壳聚糖-明胶、羟基磷灰石-壳聚糖-聚酰胺等三元生物复合材料的制备方法、组织结构特征和相关性能。 相似文献
19.
为了提高TiO2光催化剂日光催化性能及解决催化剂回收问题,采用微乳液法制备了La3+、Fe3+、Co2+、Ce4+共掺杂TiO2/粉煤灰微珠光催化剂,用紫外-可见分光光度计测定了光催化剂的可见光吸收性能,用能谱仪(EDS)分析了催化剂的元素含量,以甲基橙为模型污染物考察了催化剂的光催化性能。实验结果表明:掺杂复合粒子在可见光区吸光性能均高于TiO2/漂珠;且多元素掺杂有协同作用,催化剂的吸收边带红移更多,对可见光的吸收也更强。日光照射下(Co2+,Fe3+,Ce4+)三元共掺杂催化剂的活性≈(La3+,Ce4+)二元共掺杂催化剂的活性〉Fe3+、La3+单掺杂催化剂的活性。 相似文献