TiO2纳米管阵列的控温制备及其光电催化降解性能研究
随着染料工业的迅速发展,印染废水的处理成为了人们普遍关注的环境问题.半导体光催化技术因其反应速度快,降解彻底等优点成为了研究热点.光催化降解的原理是半导体光催化剂在光的照射下,产生了光生电子-空穴对,进而产生一些具有强氧化性的活性自由基如·OH等,这些活性自由基可以将染料分子分解成小分子物质,从而达到降解的目的.光电催化技术是在传统的光催化技术基础上发展起来的,由于外加偏压的加入,TiO2体内能带弯曲量发生了改变,从而大大提高了光生电荷的分离效率,避免了光生电荷的无效复合,提高了处理效率.为了探索外界温度对TiO2纳米管阵列制备过程的影响，本研究通过恒温水浴槽控制外界温度（分别将恒温水浴槽温度设定为30℃-60℃之间），用阳极氧化法制备得到一系列的TiO2纳米管阵列电极。制得的样品通过SEM、XRD等技术手段对其进行形貌及结构表征。SEM测试结果表明外界温度对Ti02纳米管阵列的表面形貌及管长有较大的影响，在一定温度范围内。纳米管管长随温度的增加而增加；超过一定温度后，纳米管管长随温度的增加而减少。此外，外界温度越高，制备的TiO2纳米管阵列的表面形貌越差，在其表面会形成一层无规则的“纳米草”结构。为了进一步研究这些电极的催化性能，以罗丹明B(RhB)作为目标降解物，用不同外界温度制备出的Ti02纳米管阵列电极对其进行光电催化降解。实验结果表明不同外界温度制备的TiO2纳米管阵列降解性能存在差异，随制各温度的升高，降解能力下降，在外界温度为60℃时制各的Ti02纳米管阵列降解性能最差。
二氧化钛纳米管阵列 制备工艺 催化性能 降解性能
武佳 徐浩 延卫
西安交通大学能源与动力工程学院 西安710049
国内会议
中国化学会第十三届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会
南京
中文
241-241
2016-04-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）