电化学方法制备掺杂二氧化钛纳米管阵列

编号：NMJS01215

篇名：电化学方法制备掺杂二氧化钛纳米管阵列

作者：刘海津; 刘国光; 侯泽华; 刘培;

关键词：二氧化钛; 纳米管; 阵列; 掺杂; 光催化;

机构： 河南师范大学河南省环境污染控制重点实验室黄淮水环境与污染防治省部共建教育部重点实验室; 广东工业大学;

摘要： 通过阳极氧化制备二氧化钛纳米管阵列。然后用制成的纳米管阵列作阴极、Pt作阳极,分别以Zr(NO3)4、NH4Cl及Zr(NO3)4和NH4Cl的混合溶液为电解液,制备锆掺杂、氮掺杂及锆、氮共掺杂二氧化钛纳米管阵列。通过FESEM、UV-vis漫反射、XRD、XPS等手段对纳米管阵列进行表征。结果表明,制成的纳米管阵列管径约70nm,管长约400nm。共掺杂后的吸收带边有了明显的红移。在锆掺杂纳米管中锆含量是0.51%,氮掺杂纳米管中氮含量为1.92%,共掺杂中锆、氮含量分别是0.77%和1.29%(均为原子分数)。N1s峰在单独掺氮纳米管中是一个峰,而在混合掺杂中是双峰,说明氮在单独掺杂和混合掺杂中的存在状态并不一致。通过降解罗丹明B水溶液对其光催化性能进行检测。结果显示,锆掺杂可以增强TiO2纳米管阵列在紫外光下的催化活性,氮掺杂提高了TiO2纳米管阵列在可见区的光催化活性,锆、氮共掺杂产生了协同作用,使TiO2纳米管阵列的催化活性在紫外和可见区都得到了明显的提高。