發(fā)布時(shí)間：2021-08-23 18:44

　　以Ti₃C₂T_x為基底材料,異丙醇（C₃H₈O）為誘導(dǎo)劑,通過溶劑熱法制備TiO₂/Ti₃C₂T_x復(fù)合材料。采用X射線衍射、掃描電子顯微鏡、X射線光電子能譜和紫外可見漫反射光譜對樣品物相組成及微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。結(jié)果表明:在Ti₃C₂T_x層狀表面均勻生長出銳鈦礦晶型的TiO₂,所得TiO₂/Ti₃C₂T_x復(fù)合材料光生電子傳輸性能提高。TiO₂/Ti₃C₂T_x-24 h在500 W汞燈（波長為365 nm）照射下其光催化性能最佳,75 min可降解甲基橙（MO）95%,比純TiO₂光催化劑降解效率提高了67.7%。 

【文章來源】：硅酸鹽學(xué)報(bào). 2020,48(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同反應(yīng)時(shí)間制備TiO2/Ti3C2Tx(TT)的XRD譜

Ti3C2Tx具有了“手風(fēng)琴”狀的層狀結(jié)構(gòu)(圖2a)。與圖2a相對比，圖2b顯示TT-6 h復(fù)合材料有微量的TiO2生長在Ti3C2Tx表面。圖2c為TT-12 h復(fù)合材料呈現(xiàn)出Ti3C2Tx層狀結(jié)構(gòu)和少量的TiO2粒狀生長，部分Ti O2甚至生長到了Ti3C2Tx的片層之間，實(shí)現(xiàn)TiO2對Ti3C2Tx的層間結(jié)構(gòu)微調(diào)整。圖2d為制備的TT-36 h復(fù)合材料具有更多的TiO2顆粒，覆蓋在Ti3C2Tx表面與層間。圖3為TT-24 h復(fù)合材料元素分布。TiO2在Ti3C2Tx層狀結(jié)構(gòu)表面緊密結(jié)合(圖3a)，元素分布圖可以證明Ti3C2Tx層狀結(jié)構(gòu)上均勻生長的TiO2納米顆粒。Ti、C和O的元素均勻分布在整個(gè)制備的復(fù)合材料中(圖3b～圖3d)，氧元素來源于連接表面的—OH基團(tuán)利于生長TiO2[18]。

圖5a顯示TT-24 h光催化劑主要由Ti、C和O組成。圖5b為Ti 2p區(qū)域中的電子特性峰(Ti 2p3/2)，以455.3和456.6 eV為中心的Ti 2p3/2。在Ti 2p區(qū)域出現(xiàn)1個(gè)新的峰，其中心位于459.6 eV可歸屬于Ti4+離子的TiO2[20]。與純TiO2(Ti 2p3/2 465.80 eV和Ti 2p1/2460.06 eV)相比[22]，說明TiO2原位生長在Ti3C2Tx層狀結(jié)構(gòu)上。圖5c在合成TT-24 h后，在C 1s區(qū)域中擬合峰是285.8,281.95和284.6 eV分別被指定為C—O、C—Ti和C—C鍵，發(fā)現(xiàn)C—Ti的峰強(qiáng)度發(fā)生變化[23]。圖5d為O 1s區(qū)域觀察到3個(gè)峰在530.4,531.8和533.3 eV處分別為Ti—O—Ti、Ti—OH和C—OH鍵[24]。530.4 eV的Ti—O—Ti鍵的存在，證明了Ti3C2Tx表面上存在TiO2，所以TiO2原位生長在Ti3C2Tx上將引起電荷不平衡，形成反應(yīng)活性位置，有利于提高光催化活性。圖4 不同反應(yīng)時(shí)間制備TiO2/Ti3C2Tx的UV-Vis DRS譜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3358397