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可控碳改性Pd/TiO2用于直接合成双氧水:非均相界面对催化性能的影响 预览
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作者 严伟 孙睿 +5 位作者 李蒙 李力成 杨祝红 花泽林 陆小华 刘畅 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期312-321,共10页
双氧水(H2O2)是一种重要的绿色氧化剂,广泛应用于纺织、医疗、废水处理、军事等重要领域.目前, H2O2的工业生产以蒽醌法为主,该法设备投资大、运行成本高,同时工艺涉及大量的有机溶液,活性中间体蒽醌也会发生缓慢降解,产生有毒副产物.... 双氧水(H2O2)是一种重要的绿色氧化剂,广泛应用于纺织、医疗、废水处理、军事等重要领域.目前, H2O2的工业生产以蒽醌法为主,该法设备投资大、运行成本高,同时工艺涉及大量的有机溶液,活性中间体蒽醌也会发生缓慢降解,产生有毒副产物.与蒽醌法相比,通过负载型贵金属催化剂催化H2与O2反应直接合成H2O2,过程绿色环保且生产工艺简单,引起了各界广泛关注.然而,从热力学上分析, H2和O2更容易反应生成H2O, H2O2只是该反应的中间产物,会继续发生加氢和直接分解反应生成H2O,导致H2和O2的低效利用,开发高H2O2选择性且高反应效率的催化剂已成为氢氧直接合成H2O2研究的重点与难点.目前大部分研究策略旨在通过调控或影响反应中心结构、价态来抑制H2O2的副反应,进而提升H2O2的选择性和反应效率;尽管已取得了良好的进展,但仍需发展新的调控策略来满足工业应用的要求.本课题组前期研究表明,促使H2O2从催化剂上脱附可以有效地提升H2O2的选择性和产率.相比于针对反应中心的调控,不稳定的H2O2从催化剂上快速脱附同样起到抑制H2O2参与副反应的作用.为此,本文提出一种炭量可控的非均一界面改性方法,以常规的Pd/TiO2作为研究对象,借助各种结构表征,发现炭物种在TiO2表面呈非均一分散状态,而且改性对于催化剂的几何结构影响较小;另外,催化剂表面的疏水性会随着碳含量的增加而增加,导致其与H2O2间的吸附能相应变小.反应结果显示,表面非均一的炭化改性技术可以显著提升Pd/TiO2催化剂的H2O2选择性和产率.通过构效关系分析,可知这种改性技术可以保持Pd颗粒与TiO2间相互作用的同时,还可以促进H2O2的快速脱附,进而提升改性Pd/TiO2催化剂的H2O2直接合成效率.该改性方法简单、易控,可拓展应用到其他类型催化剂的H2O2直接合成性能调控与改进. 展开更多
关键词 H2O2直接合成 二氧化钛 非均一界面改性
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TiO2/Cu-TiO2复合材料的制备及其对甲醛降解性能的研究 预览
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作者 万欣娣 杨艳娟 +5 位作者 白召军 王今华 李建伟 马炎 张茂亮 杨宁宁 《新型建筑材料》 北大核心 2019年第10期91-95,共5页
采用水热合成法和混合法制备了TiO2/Cu-TiO2复合材料,在紫外光照射下,以光催化降解甲醛气体为探针反应,研究了该复合材料的光催化活性,对所制备样品的相组成、结构、形貌和光谱性质进行分析表征。结果表明:TiO2/Cu-TiO2复合材料能够有... 采用水热合成法和混合法制备了TiO2/Cu-TiO2复合材料,在紫外光照射下,以光催化降解甲醛气体为探针反应,研究了该复合材料的光催化活性,对所制备样品的相组成、结构、形貌和光谱性质进行分析表征。结果表明:TiO2/Cu-TiO2复合材料能够有效阻止电子-空穴对的复合,比纯TiO2和Cu-TiO2具有更高的光催化活性;当m(0.5%Cu-TiO2)∶m(TiO2)=7.7∶100时,所制备的TiO2/Cu-TiO2复合材料对甲醛的降解性能最佳。 展开更多
关键词 TIO2 TiO2/Cu-TiO2 复合材料 光催化剂 降解甲醛
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二氧化钛光催化技术处理垃圾渗滤液的研究进展 预览
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作者 何超 陈楚泽 卢钱成 《建材世界》 2019年第2期83-85,共3页
近年来,光催化技术作为一种解决环境污染问题的新技术受到广泛关注。TiO2由于具有化学性质稳定、无毒、成本低、光催化活性高等优点被广泛应用于光催化材料。而垃圾渗滤液是一种危害大,难处理的有机废水。该文总结了近年来以TiO2为光催... 近年来,光催化技术作为一种解决环境污染问题的新技术受到广泛关注。TiO2由于具有化学性质稳定、无毒、成本低、光催化活性高等优点被广泛应用于光催化材料。而垃圾渗滤液是一种危害大,难处理的有机废水。该文总结了近年来以TiO2为光催化剂、改性二氧化钛光催化剂以及二氧化钛复合材料光催化剂在处理垃圾渗滤液的研究进展。对三类方法进行比较分析,总结其优缺点。最后提出了未来在TiO2光催化技术处理垃圾渗滤液领域可能的发展方向。 展开更多
关键词 TIO2 垃圾渗滤液 光催化 改性TIO2 TiO2复合材料
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动力锂离子电池负极材料TiNb2O7的合成工艺及性能测试 预览
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作者 张子祥 倪萍 +5 位作者 张少杰 李茂龙 丁一鸣 马超 周全法 毛武涛 《广东化工》 CAS 2019年第19期29-30,41共3页
本文以TiO2和Nb2O5为原料,通过优化物料比、烧结温度和烧结时间等,得到了合成Ti2Nb5O7最佳的实验条件。测试了代表性样品作为动力锂离子负极材料的电化学性能,初步探讨了不同条件对其结晶性、电化学性能的影响。
关键词 Ti2Nb5O7 TIO2 NB2O5 锂离子电池
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不同UV工艺中阿特拉津的降解效果与机理研究
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作者 刘玉灿 苏苗苗 +2 位作者 张岩 李伟 段晋明 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期60-66,共7页
在UV光照情况下,研究了反应条件对阿特拉津光氧化降解动力学和降解产物的影响,并分析了影响规律与作用机理。结果表明,阿特拉津的降解符合准一级反应动力学,其在单独UV工艺中的反应速率常数(kobs)为0.0496-0.0691min^-1,且阿特拉津初始... 在UV光照情况下,研究了反应条件对阿特拉津光氧化降解动力学和降解产物的影响,并分析了影响规律与作用机理。结果表明,阿特拉津的降解符合准一级反应动力学,其在单独UV工艺中的反应速率常数(kobs)为0.0496-0.0691min^-1,且阿特拉津初始浓度越低其去除率越高,溶液pH值对阿特拉津的降解速率无显著影响,这是由于不同溶液pH值条件下的摩尔吸光系数(ε)和量子产率(Ф)的差别较小导致的。在UV/H2O2工艺中,阿特拉津的降解速率随着H2O2投加量的增加呈现先增大后降低的趋势,当H2O2投加量为10mg/L时,阿特拉津的光氧化降解速率最大;在不同H2O2投加量条件下,阿特拉津的降解速率均在中性条件下最大,碱性条件下次之,酸性条件下最小。在UV/TiO2工艺中,阿特拉津的降解速率均低于单独UV工艺中的降解速率,且随着TiO2投加量的增加呈现逐渐降低的趋势,此工艺中阿特拉津降解的最适pH值介于阿特拉津的pKa与TiO2的pHpzc之间。此外,溶液pH值和工艺类型会显著影响阿特拉津光氧化降解产物的种类、生成量及变化趋势;H2O2和TiO2投加量仅对阿特拉津产物的生成量存在影响,但未改变产物种类。 展开更多
关键词 阿特拉津 UV H2O2 TIO2 降解动力学
热处理温度对TiO2包覆LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的电化学性能影响 预览
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作者 李伟伟 姚路 +2 位作者 丰勇 郭玉娣 席国喜 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期8170-8177,共8页
采用共沉淀法制备了镍基正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(LNCA),通过浸渍-水解法在LNCA表面包覆了1%的TiO2,研究了热处理温度对1%TiO2@LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的电化学性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电化学工作站和电... 采用共沉淀法制备了镍基正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(LNCA),通过浸渍-水解法在LNCA表面包覆了1%的TiO2,研究了热处理温度对1%TiO2@LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的电化学性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电化学工作站和电池测试仪等对材料进行表征。结果表明,提高热处理温度,可以使样品表面的包覆层均匀致密,但750℃热处理样品的阳离子混排程度有所增加;TiO2表面包覆并热处理后提高了材料的热稳定性能,有利于提高样品在大倍率放电时的循环性能,热处理温度为650℃时具有最佳的电化学性能。当包覆层为TiO2和Li2TiO3混合物时,对循环性能的改善能力优于包覆层为单纯的TiO2或Li2TiO3。 展开更多
关键词 热处理 TIO2 包覆 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 电化学性能
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TiO2的水热生长及其超级电容性能 预览
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作者 汪瑶 何絮 +5 位作者 黄秋安 庞锦标 何创创 王学杰 Marchenkov V V 杨昌平 《湖北大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第2期153-158,共6页
以FTO玻璃为衬底,采用水热法制备针状TiO2电极材料.利用XRD、SEM、EDS对TiO2电极材料结构和成分进行分析,并用电化学工作站对其电容性能进行测量.结果表明:经H2SO4溶液和电化学循环处理后,TiO2电极材料从白色转变成蓝色物质,导电性大幅... 以FTO玻璃为衬底,采用水热法制备针状TiO2电极材料.利用XRD、SEM、EDS对TiO2电极材料结构和成分进行分析,并用电化学工作站对其电容性能进行测量.结果表明:经H2SO4溶液和电化学循环处理后,TiO2电极材料从白色转变成蓝色物质,导电性大幅上升,比电容也随之显著提高,从0.657F/g上升到49.14F/g,CV曲线表明TiO2电极材料经电循环后出现从赝电容到双电层电容的转变. 展开更多
关键词 TIO2 超级电容器 水热法 电循环处理 H2SO4处理
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构建2D-2D TiO2纳米片/层状WS2异质结用以增强可见光响应光催化活性 预览 被引量:2
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作者 吴勇川 刘中敏 +3 位作者 李亚茹 陈继涛 主曦曦 那平 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期60-69,共10页
自Fujishima等首次报道以来,TiO2作为一种重要的光催化剂引起了人们的广泛关注.迄今为止,研究人员已经开发出了各种形貌的具有不同晶型结构的TiO2,并用于光催化降解有机污染物.然而,TiO2的宽禁带(3.2 eV)使其难以被可见光激活,导致对太... 自Fujishima等首次报道以来,TiO2作为一种重要的光催化剂引起了人们的广泛关注.迄今为止,研究人员已经开发出了各种形貌的具有不同晶型结构的TiO2,并用于光催化降解有机污染物.然而,TiO2的宽禁带(3.2 eV)使其难以被可见光激活,导致对太阳光的利用效率低下.而且,在光催化反应中,低的量子效率无法满足实际应用.因此,开发具有可见光响应的高催化活性的TiO2基催化剂具有重要意义.集成复合材料、纳米材料和界面的优势构建纳米复合材料已成为提高TiO2光催化活性的重要策略.WS2具有典型的类石墨烯层状结构和窄的带隙(1.35 eV),且其导带高于TiO2的导带,适合作为助催化剂修饰TiO2,使其具备可见光响应光催化活性.本文采用一步水热法,以二维(2D)TiO2纳米片作基质材料,直接在其表面原位生长WS2层,制得了2D-2D TiO2纳米片/层状WS2(TNS/WS2)异质结.XRD及Raman结果表明,层状WS2与TiO2纳米片紧密结合在一起,且两者之间形成了W=O键.TEM结果显示,层状WS2以面-面堆叠方式均匀地包覆在TiO2纳米片表面,包覆层数约为4层.光催化性能测试结果表明,可见光照射下,TNS/WS2异质结对RhB的光催化降解能力高于原始TiO2纳米片和层状WS2,光催化活性得到明显增强.紫外可见光谱试验结果显示,层状WS2的引入极大地增强了异质结的光吸收性能.PL光谱测试表明,TNS/WS2异质结具有更高效的载流子分离效率.为了进一步证实是光吸收性能的提升还是载流子分离效率的增强对光催化性能提起其主要作用,本文还研究了3D-2D TiO2空心微球/层状WS2(THS/WS2)复合材料.结果表明,TNS/WS2异质结比THS/WS2复合材料具有更高效的光生电子和空穴的分离能力.从而证明了TiO2纳米片与层状WS2之间完美的2D-2D纳米界面和紧密的界面结合,显著增加了载流子分离效率,因此光催化活性得到明显提高.为了研究TNS/WS2异质结光催化剂的光催� 展开更多
关键词 WS2 TiO2 纳米片 异质结 光催化 可见光响应
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TiO2/Al2O3复合陶瓷热控涂层制备与性能 预览
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作者 丁良兵 刘东光 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2019年第8期25-28,共4页
热控涂层是星载产品中一种非常有效的被动式热控制方法,使星载产品温度能维持在正常工作范围。本文通过高功率微弧氧化技术沉积制备具有低太阳吸收比和高半球发射率的Al2O3热控涂层,通过纳米TiO2粒子掺杂于微弧氧化Al2O3介质基体而形成... 热控涂层是星载产品中一种非常有效的被动式热控制方法,使星载产品温度能维持在正常工作范围。本文通过高功率微弧氧化技术沉积制备具有低太阳吸收比和高半球发射率的Al2O3热控涂层,通过纳米TiO2粒子掺杂于微弧氧化Al2O3介质基体而形成纳米粒子在介质基体中呈岛状散落分布的TiO2/Al2O3复合陶瓷涂层。利用SEM、EDS、XRD等分析手段对涂层的微观结构和相组成进行分析,并对涂层的太阳吸收比和半球发射率进行了测定。结果表明,在6063铝合金表面获得了均匀、致密、结合牢固的TiO2/Al2O3镀层。 展开更多
关键词 热控 复合 AL2O3 TIO2 表面
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氧化石墨烯协同TiO2/SiO2改性涤/棉织物的抗菌持久性与服用性 预览
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作者 高晶 张俊 +3 位作者 赵泽阳 李婉迪 王佳珺 王璐 《纺织学报》 CSCD 北大核心 2019年第10期120-126,共7页
为解决单一TiO2改性涤/棉织物在可见光下光催化效率低、抗菌活性弱且不持久等问题,采用氧化石墨烯协同TiO2/SiO2掺杂复合改性涤/棉织物。利用场发射显微镜、明暗条件下的抗菌性实验、纺织品色牢度实验、拉伸断裂测试和弯曲性能测试等手... 为解决单一TiO2改性涤/棉织物在可见光下光催化效率低、抗菌活性弱且不持久等问题,采用氧化石墨烯协同TiO2/SiO2掺杂复合改性涤/棉织物。利用场发射显微镜、明暗条件下的抗菌性实验、纺织品色牢度实验、拉伸断裂测试和弯曲性能测试等手段对复合改性前后织物的微观形貌、抗菌性及抗菌持久性、服用性能等进行分析评价。结果表明:在可见光下,TiO2/SiO2/氧化石墨烯复合改性织物表面纳米粒子涂覆均匀,抑菌率在99%以上,复合改性织物在15次水洗后其抑菌率仍保持为98.5%;虽然改性后织物的拉伸断裂性能、透气性能、手感等都有一定程度的损失,但损失影响不大。 展开更多
关键词 TiO2 SiO2 氧化石墨烯 复合改性 涤/棉织物 抗菌性 服用性
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氮掺杂TiO2/HTi2NbO7纳米片复合材料的制备及其可见光催化性能 预览
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作者 吕洪杰 高欣 +6 位作者 孟承启 程婷 刘超 陈小卫 董鹏玉 孟强强 奚新国 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第3期422-432,共11页
首先采用高温固相法制备层状前驱体CsTi2NbO7,通过与硝酸进行质子交换反应可得到层状HTi2NbO7,然后将HTi2NbO7分散在四丁基氢氧化铵(TBAOH)溶液中进行剥离反应,得到HTi2NbO7纳米片悬浮液,并进行冷冻干燥处理。以尿素为N源,将冷冻干燥的H... 首先采用高温固相法制备层状前驱体CsTi2NbO7,通过与硝酸进行质子交换反应可得到层状HTi2NbO7,然后将HTi2NbO7分散在四丁基氢氧化铵(TBAOH)溶液中进行剥离反应,得到HTi2NbO7纳米片悬浮液,并进行冷冻干燥处理。以尿素为N源,将冷冻干燥的HTi2NbO7纳米片与TiO2前驱体(钛酸异丙酯)混合物进行高温焙烧处理,成功地合成了新型氮掺杂TiO2/HTi2NbO7纳米片(N-TTN)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附测试、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)及电化学测试等对材料的形貌、晶体结构、比表面积、孔分布和光吸收性能等进行表征与分析。研究发现锐钛矿型TiO2纳米颗粒均匀地分散在HTi2NbO7纳米片表面,在两组分间形成异质结结构。通过在可见光下降解有机污染物罗丹明B(RhB)来评价不同样品的光催化活性。结果表明,N-TTN复合材料具有最优的光催化降解活性,活性的增强主要归功于N元素的掺杂、异质结的构筑、增大的比表面积和丰富的介孔结构。 展开更多
关键词 TIO2 HTi2NbO7 纳米片 氮掺杂 复合材料 光催化性能
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TiO2-SnO2异质结纳米棒催化剂高效光降解甲基橙 预览
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作者 吕伏建 杨迪迪 +2 位作者 程玉琴 赵喜艳 缪应纯 《上海师范大学学报:自然科学版》 2019年第4期427-431,共5页
采用水热法合成SnO2-TiO2异质结纳米棒光催化剂,该材料具有独特的纳米棒和异质结结构,可有效阻止光生电子和空穴的复合,通过光电流、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段证明其异质结功效.该材料作为... 采用水热法合成SnO2-TiO2异质结纳米棒光催化剂,该材料具有独特的纳米棒和异质结结构,可有效阻止光生电子和空穴的复合,通过光电流、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段证明其异质结功效.该材料作为光催化剂,使用时能大幅提升紫外光降解甲基橙(MO)的效率. 展开更多
关键词 TIO2 SNO2 异质结 纳米棒 光催化
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Bi2S3/TiO2复合光催化剂的制备及光催化还原Cr(Ⅵ)性能研究 预览
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作者 杨璇 赵增迎 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第4期660-665,671共7页
环境中污染物的低耗能绿色处理方法,特别是环境中重金属Cr(Ⅵ)的绿色处理方法,是近年来的热点研究领域。本文首先制备了TiO2单晶颗粒,之后与不同量的Bi2S3进行复合,制备了Bi2S3/TiO2复合光催化材料。研究了不同的Bi2S3复合量对所制备样... 环境中污染物的低耗能绿色处理方法,特别是环境中重金属Cr(Ⅵ)的绿色处理方法,是近年来的热点研究领域。本文首先制备了TiO2单晶颗粒,之后与不同量的Bi2S3进行复合,制备了Bi2S3/TiO2复合光催化材料。研究了不同的Bi2S3复合量对所制备样品的组成、形貌、结构和光催化还原Cr(Ⅵ)性能的影响。通过XRD、SEM、TEM、DRS、SPV等方法对样品进行了表征。研究结果表明,TiO2表面复合有棒状的Bi2S3,复合样品对Cr(Ⅵ)的可见光光催化还原效率明显高于纯TiO2,其中0.02mol/L的Bi(NO3)3反应液制备的复合样品具有最高光催化还原效率。对样品催化机理研究表明,Bi2S3/TiO2复合材料的带隙随着Bi2S3含量的增加而变窄,对可见光的吸收和利用效率明显提高;并且TiO2与Bi2S3的复合,可以减弱光生电子和空穴的复合,从而有效地利用了光生电子,提高了样品对Cr(Ⅵ)的光催化还原效率。 展开更多
关键词 TIO2 BI2S3 光催化 可见光 Cr(Ⅵ)
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利用镧系离子掺杂延长{001}/{101}晶面共暴露的TiO2纳米片电荷分离态以增强其光催化产氢性能 预览
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作者 朱永安 张振翼 +2 位作者 吕娜 华瑞年 董斌 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期413-423,共11页
随着工业化的快速发展,化石燃料等不可再生能源的快速消耗,人类将面临不可预测的能源危机.寻找有效的方法来解决能源短缺问题已成为当今的重要研究课题.氢能是一种可以替代化石燃料的清洁可再生能源.利用半导体光催化分解水制氢技术可... 随着工业化的快速发展,化石燃料等不可再生能源的快速消耗,人类将面临不可预测的能源危机.寻找有效的方法来解决能源短缺问题已成为当今的重要研究课题.氢能是一种可以替代化石燃料的清洁可再生能源.利用半导体光催化分解水制氢技术可以将太阳能转化为氢能.目前,在已开发的半导体光催化材料中,TiO2因具有无毒、稳定、廉价等优点而备受光催化领域关注.但是,在实际应用方面,TiO2的光催化效率受限于其低的光子利用率和较高的光生电子-空穴复合率.许多研究表明,TiO2不同晶面的协同作用有利于光生载流子的迁移分离,并且适量的掺杂能够捕获光生电子,从而抑制其复合.而镧系元素因其特殊4f电子结构受到广泛的关注.采用物理或化学方法将镧系离子引入TiO2晶格中,可以影响光生电子和空穴的动力学过程,延长光生载流子的分离状态,从而提高光催化活性.本文通过简单溶剂热法成功合成了镧系离子掺杂{001}/{101}面共暴露的TiO2纳米片.X-射线粉末衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)的表征结果证明了镧系离子选择性掺杂在TiO2纳米片{101}面上.结合紫外可见吸收光谱、稳态荧光、瞬态荧光衰减曲线、光电流及莫特-肖特基曲线等手段对镧系离子掺杂TiO2光催化剂进行了表征,结果表明,镧系离子掺杂TiO2纳米片增强了对光的吸收,同时延长光生载流子的分离状态,阻碍光生电子和空穴的复合.考察其光催化分解水制氢的性能.研究表明,在相同掺杂量(0.5mol%RE3+=Ho3+,Er3+,Tm3+,Yb3+,Lu3+)的TiO2纳米片中,Yb3+-TiO2纳米片光催化剂具有优异的产氢活性,在模拟太阳光照射1h后产氢量是纯TiO2的4.25倍.同时讨论了不同浓度助催化剂Pt作用下的Yb3+-TiO2纳米片产氢效果,当Pt含量量为0.3wt%时,光解水产氢活性最佳,Pt/Yb3+-TiO2纳米片的产氢量是Yb3+-TiO2的2倍,纯TiO 展开更多
关键词 光催化 产氢 镧系离子掺杂 TIO2 共暴露面 {001}面 纳米片
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Preparation and Characterization of TiO2 Nanotubes Decorated by CuO and CeO2 Particles 预览
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作者 沈佳丽 何吉欢 《东华大学学报:英文版》 EI CAS 2019年第2期113-116,共4页
A novel catalyst,TiO2 nanotubes(TiO2 NTs)composite decorated by CuO and CeO2 particles,was prepared by a simple and cost-effective method.The TiO2 NTs were fabricated by the hydrothermal method,and CuO and CeO2 partic... A novel catalyst,TiO2 nanotubes(TiO2 NTs)composite decorated by CuO and CeO2 particles,was prepared by a simple and cost-effective method.The TiO2 NTs were fabricated by the hydrothermal method,and CuO and CeO2 particles loaded onto TiO2 NTs(CuO/CeO2@TiO2 NTs)were prepared by the water bath heating method.The CuO/CeO2@TiO2 NTs were investigated and characterized by transmission electron microscope(TEM),energy dispersive spectrometer(EDS),photoluminescence(PL),X-ray diffractometer(XRD)and ultraviolet-visible light diffuse reflectance spectrum(UV-Vis DRS).Both the p-n heterojunction formed at the p-CuO and n-TiO2 interfaces and the highly induced electron transfer of CeO2 can greatly promote the separation of electrons-holes.Therefore,CuO/CeO2@TiO2 NTs show enhanced absorption and have potential applications in photocatalysis. 展开更多
关键词 TIO2 nanotubes(TiO2 NTs) CUO CEO2 HYDROTHERMAL method
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双氮协同钴掺杂锐钛矿相二氧化钛电子结构的第一性原理研究
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作者 李宗宝 王霞 邢晓波 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2019年第2期305-311,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算了双氮原子协同钴原子共掺杂TiO2的几何结构和电子结构.计算结果发现:双氮原子掺杂引起的双空穴位与钴原子形成了较强的耦合作用,并引起晶格结构发生明显变化.共掺杂的协同效应引起TiO2禁带宽度变... 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算了双氮原子协同钴原子共掺杂TiO2的几何结构和电子结构.计算结果发现:双氮原子掺杂引起的双空穴位与钴原子形成了较强的耦合作用,并引起晶格结构发生明显变化.共掺杂的协同效应引起TiO2禁带宽度变窄,在价带顶和导带底出现大量杂质能级,从而引起吸收带边发生明显红移.该掺杂方式对调制TiO2禁带宽度有明显的效果,有望指导后续的实验合成. 展开更多
关键词 TiO2 第一性原理 双N和Co共掺杂 电子结构 吸收光谱
Fabrication of flower-like mesoporous TiO2 hierarchical spheres with ordered stratified structure as an anode for lithium-ion batteries
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作者 Yujie Zheng Bingjie Liu +3 位作者 Pei Cao Hui Huang Jing Zhang Guowei Zhou 《材料科学技术学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期667-673,共7页
In this study, flower-like mesoporous TiO2 hierarchical spheres(FMTHSs) with ordered stratified structure and TiO2 nanoparticles(TNPs) were synthesized via a facile solvothermal route and an etching reaction. Multilam... In this study, flower-like mesoporous TiO2 hierarchical spheres(FMTHSs) with ordered stratified structure and TiO2 nanoparticles(TNPs) were synthesized via a facile solvothermal route and an etching reaction. Multilamellar vesicles(MTSVs) and unilamellar TiO2/SiO2 vesicles(UTSVs) were prepared using cetyltrimethylammonium bromide and didodecyldimethylammonium bromide as structure-directing agents under different solvothermal conditions. FMTHSs and TNPs were obtained from the etching reactions of MTSVs and UTSVs, respectively, in an alkaline system. FMTHSs display flower-like, ordered stratified structures on each petal. The thickness of the ordered stratified structure is approximately3–6 nm, and the number of layers is approximately 2–4. The FMTHSs2 electrode exhibits the first discharge capacity of 212.4 m A h g-1 at 0.2 C, which is higher than that of TNPs electrode(167.6 mA h g-1).The discharge specific capacity of FMTHSs2 electrode after 200 cycles at 1 C is 105.9 mA h g-1, which is higher than that of TNPs electrode(52.2 mA h g-1) after the same number of cycles. The outstanding performance of FMTHSs2 electrode is attributed to the advantages of FMTHSs. In particular, their own stratified structure can provide additional active sites for reactions. The hierarchical structure can provide short diffusion length for Li+, large electrolyte–electrode contact area, and superior accommodation of the strain of Li+intercalation/deintercalation. 展开更多
关键词 Lithium ion batteries FLOWER-LIKE TiO2 SPHERES STRATIFIED STRUCTURE Multialmellar TIO2/SIO2 vesicles Controllable morphology
暴露{001}晶面TiO2纳米片自组装微球的制备及光降解性能 预览
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作者 安会琴 王慧珍 +2 位作者 李敏 黄静媛 王炜 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2019年第4期24-29,共6页
为提高TiO2的光催化性能,基于光催化反应的表面特性,通过一步溶剂热法制备了暴露{001}晶面TiO2纳米片自组装微球,并研究了不同钛源、不同溶剂和不同反应时间对产物的影响;通过FESEM、TEM、HRTEM、XRD、XPS等手段对所得产物进行表征;通... 为提高TiO2的光催化性能,基于光催化反应的表面特性,通过一步溶剂热法制备了暴露{001}晶面TiO2纳米片自组装微球,并研究了不同钛源、不同溶剂和不同反应时间对产物的影响;通过FESEM、TEM、HRTEM、XRD、XPS等手段对所得产物进行表征;通过甲基橙降解时评价样品的光降解性能。结果表明:选用异丙醇钛为钛源、异丙醇为溶剂、二乙烯三胺为盖帽剂、反应时间为12 h条件下合成的自组装微球具有大小均一、分散性好的多级结构并且暴露出高活性{001}晶面;且合成的TiO2微球具有较高的光降解性能,仅在光照15 min后,甲基橙的降解率便达到了100%。 展开更多
关键词 {001}晶面 TIO2 纳米片 自组装 微球 光降解
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TiO2用于隔热保温吸音仿石涂料对甲醛的降解
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作者 殷榕灿 崔玉民 +3 位作者 陶栋梁 王彩华 吴斌 李慧泉 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期39-42,48共5页
将TiO2分散到隔热保温吸音仿石涂料中制得了新型涂料。考察了TiO2的用量对隔热保温吸音仿石涂料的硬度、附着力、接触角、吸水率、耐冲击性等性能影响。以甲醛作为光催化降解模型污染物,评价了该涂料的光催化活性。结果表明,综合性能最... 将TiO2分散到隔热保温吸音仿石涂料中制得了新型涂料。考察了TiO2的用量对隔热保温吸音仿石涂料的硬度、附着力、接触角、吸水率、耐冲击性等性能影响。以甲醛作为光催化降解模型污染物,评价了该涂料的光催化活性。结果表明,综合性能最好的是Ti2的质量分数为1%时的涂料,此时硬度为4 H、附着力为0级、接触角为75.86°、涂膜正反面耐冲击性分别为30 cm和15 cm、涂膜吸水率为1.42%。与不添加TiO2的涂料相比,加入TiO2的涂料对甲醛的降解率有显著提高,当TiO2的质量分数为2%时,光照100 min,涂料对甲醛的光催化降解率达到30.8%。 展开更多
关键词 仿石涂料 TIO2 光催化 降解 甲醛
负载型TiO2复合光催化剂的研究进展 预览
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作者 李春妍 周鑫 +1 位作者 殷实 宗芳 《环境保护与循环经济》 2019年第7期26-30,共5页
TiO2是一种无毒、导电性好、光催化性能好的光催化材料,其禁带宽度宽,可见光响应范围为<386nm的部分紫外光。通过掺杂改性形成负载型TiO2复合光催化剂,增大对可见光的利用率,是解决环境污染及能源短缺问题的重要手段。主要介绍了以... TiO2是一种无毒、导电性好、光催化性能好的光催化材料,其禁带宽度宽,可见光响应范围为<386nm的部分紫外光。通过掺杂改性形成负载型TiO2复合光催化剂,增大对可见光的利用率,是解决环境污染及能源短缺问题的重要手段。主要介绍了以金属掺杂、非金属掺杂、复合掺杂及以上方法多种并用等方法为主的负载型TiO2复合光催化剂的研究进展,并展望了负载型TiO2复合光催化剂的未来发展方向。 展开更多
关键词 TIO2 掺杂负载 机理 光催化效率 可见光响应范围
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