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柔性纳米二氧化钛薄膜的制备及其光催化性能的研究

作　者: 徐璐
导　师: 汪剑波
学　校: 长春理工大学
专　业: 凝聚态物理
关键词: 水热合成法二氧化钛纳米薄膜柔性衬底光催化
分类号: O484.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 2次
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内容摘要

TiO2是一种重要的无机功能材料,它在太阳能的储存与利用、光电转换、光致变色及光催化降解大气和水中的污染物等方面有着广阔的应用前景,成为重要研究的课题之一。由于柔性纳米薄膜具有高的比表面积和高的降解效果,所以在光催化领域成为关注的焦点。本文基于石棉运输方便,机械强度强,可以适应较恶劣复杂的环境等特点,采用水热合成法在柔性石棉衬底上制备了粒径为80nm左右、膜厚为3μm左右的二氧化钛薄膜,并且研究了反应温度、反应时间、硫酸钛浓度、碳酸钠浓度、不同金属离子的掺杂和掺杂浓度等生长条件对所制备出的薄膜的结构及其光催化效率的影响,分析其物理机制,并找出了相对最优降解率下的薄膜制备条件。得到以锐钛矿相为主要成分降解率可达到86%的柔性二氧化钛薄膜。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-14
  1.1 二氧化钛简介  7
  1.2 二氧化钛的光催化机理  7-8
  1.3 金属元素掺杂  8-12
  1.4 研究背景  12
  1.5 研究内容  12-14
第二章二氧化钛薄膜的制备与表征  14-21
  2.1 衬底的选择  14-18
  2.2 二氧化钛的制备  18-20
  2.3 二氧化钛的表征  20-21
第三章生长条件对柔性二氧化钛薄膜结构的影响  21-36
  3.1 反应温度  21-23
  3.2 反应时间  23-26
  3.3 Ti(SO_4)_2浓度  26-28
  3.4 Na_2CO_3浓度  28-30
  3.5 掺杂元素  30-32
  3.6 Zn浓度  32-35
  3.7 本章小结  35-36
第四章光催化性能的研究  36-47
  4.1 反应温度  36-37
  4.2 反应时间  37-39
  4.3 Ti(SO_4)_2浓度  39-40
  4.4 Na_2CO_3浓度  40-42
  4.5 照射时间  42-43
  4.6 掺杂元素  43-45
  4.7 Zn浓度  45-46
  4.8 本章小结  46-47
结论  47-48
致谢  48-49
参考文献  49-51

柔性纳米二氧化钛薄膜的制备及其光催化性能的研究

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