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黄麻纤维表面原位沉积纳米SiO_2工艺以及机理探究 被引量：2
1
作者 刘璇 崔益华 +1 位作者 郝森捷 陈海燕 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期105-114,共10页
采用超声-溶胶凝胶法在黄麻纤维表面原位沉积纳米SiO_2,通过红外光谱分析,微观形貌分析以及沉积量测试,讨论了不同工艺参数对纳米SiO_2沉积效果的影响。结果表明:随着正硅酸乙酯(TEOS)浓度或氨水浓度的增加,纳米SiO_2的沉积量逐渐增多,... 采用超声-溶胶凝胶法在黄麻纤维表面原位沉积纳米SiO_2,通过红外光谱分析,微观形貌分析以及沉积量测试,讨论了不同工艺参数对纳米SiO_2沉积效果的影响。结果表明:随着正硅酸乙酯(TEOS)浓度或氨水浓度的增加,纳米SiO_2的沉积量逐渐增多,粒径逐渐增大;随着沉积温度的升高,纳米SiO_2的沉积量逐渐减少,粒径逐渐减小;与沉积温度为20℃相比,当沉积温度为60℃时,纳米SiO_2的沉积量减少了36.4%、粒径减小了37.8%;沉积时间主要影响纳米SiO_2的沉积量,对其粒径的影响不明显。通过实验探究了纳米SiO_2成核与生长的机理:黄麻纤维表面的孔隙结构为纳米SiO_2提供了成核位点;TEOS经过水解缩合反应形成短链交联结构,通过氢键或化学键沉积于黄麻纤维表面的孔隙中;短链交联结构经过成核与生长过程,逐渐形成纳米SiO_2颗粒。因此,通过对工艺参数合理地选择,可以调控纳米SiO_2在黄麻纤维表面成核与生长阶段的形貌与沉积量。 展开更多
关键词 黄麻纤维 纳米SIO2 超声-溶胶凝胶法 沉积工艺 成核生长机理
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晶面协同TiO_(2)的制备及其可见光催化特性
2
作者 谢周云 夏静芬 +4 位作者 张妮 唐力 张超妍 徐伊漪 杨国靖 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期51-60,共10页
以不同氟化物为晶面控制剂,采用超声辅助-溶胶凝胶法制备{001}和{101}晶面协同的F-TiO_(2),借助XRD、TEM和EDS表征其物相结构、微观形貌和元素组成,通过改变氟化物种类和添加量确定F-TiO_(2)的最佳制备条件,并探讨其可见光催化过程中的... 以不同氟化物为晶面控制剂,采用超声辅助-溶胶凝胶法制备{001}和{101}晶面协同的F-TiO_(2),借助XRD、TEM和EDS表征其物相结构、微观形貌和元素组成,通过改变氟化物种类和添加量确定F-TiO_(2)的最佳制备条件,并探讨其可见光催化过程中的主要活性物种及作用机理,研究关键反应参数对F-TiO_(2)光催化活性的影响.结果表明,引入NH_(4)F、NaF和HF可调控TiO_(2)沿{001}、{101}晶面生长,同时F-掺杂能够增大材料的比表面积,制备所得材料的光催化性能均高于纯TiO_(2).但在NaBF_(4)调控下合成的TiO_(2)为锐钛矿/金红石/Na_(3)TiF_(6)三相共存的半导体耦合结构,可见光催化活性显著下降.当NH_(4)F添加量为0.1 g时,材料显示出最强的光催化性能,可见光照射60 min后RhB的降解率为97.24%,矿化率达78.39%.降解反应符合一级反应动力学规律,速率常数为0.1321 min^(-1).通过自由基捕获实验和ESR测试发现,h+、·OH均以关键活性因子参与F-TiO_(2)的可见光催化过程.F-TiO_(2)光催化活性增强主要归因于{001}和{101}晶面的协同作用和表面异质结的形成,其能有效提高光催化反应过程中光生电子空穴对的分离和迁移效率.在可见光照射下,适当增加催化剂投加量,降低RhB初始浓度,控制溶液为中性环境,可显著提高材料的降解速率. 展开更多
关键词 氟化物 晶面协同TiO_(2) 超声辅助-溶胶凝胶法 晶面调控 可见光催化
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Y-TiO_2薄膜的超声波—溶胶—凝胶法制备及表征(英文)
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作者 许文苑 孟丽娜 +2 位作者 杨婥 罗明标 黄国林 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期399-401,共3页
提出了一种制备Y掺杂TiO2薄膜的新方法。采用溶胶-凝胶法结合超声技术,以钛酸四丁酯为前驱体制备Y-TiO2溶胶,分别采用XRD、SEM、FT-IR和UV-vis对样品的组成与结构进行了表征。结果表明:Y3+掺杂可较好地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的相... 提出了一种制备Y掺杂TiO2薄膜的新方法。采用溶胶-凝胶法结合超声技术,以钛酸四丁酯为前驱体制备Y-TiO2溶胶,分别采用XRD、SEM、FT-IR和UV-vis对样品的组成与结构进行了表征。结果表明:Y3+掺杂可较好地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的相变,提高了相变温度,抑制了晶粒生长。Y掺杂TiO2薄膜的晶型结构为锐钛矿相结构,晶型为锐钛矿相,粒度为6~16nm。Y3+掺杂能引起TiO2光学吸收边的"红移",带隙变窄,红移程度随掺杂量增加而增大,随温度升高而减小。薄膜表面平整,厚度约80nm。 展开更多
关键词 超声波-溶胶-凝胶法 Y3+掺杂 TIO2薄膜 表征
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