自2011年新型可見光光催化劑黑色二氧化鈦（黑色TiO₂）被成功合成以來,因其具有非常好的光利用率,較低的電子-空穴復合率,高化學穩(wěn)定性,以及特殊晶體結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)等優(yōu)點,在可見光光解水制氫、光催化CO₂還原等能源方面和可見光光催化降解有機污染物、殺菌等環(huán)保方面得到了廣泛的實際應用。在諸多改性TiO₂納米材料的方法中,將普通TiO₂納米材料轉(zhuǎn)化為黑色TiO₂是一種提高TiO₂可見光利用率以及可見光光催化活性最直接、簡單、高效的方法。雖然氫化法、還原法以及氧化法都能成功合成黑色TiO₂并且改善其可見光光催化活性,但是這些方法具有成本高,危險性大,不適宜大規(guī)模生產(chǎn)的缺點。因此,尋求簡單的、低成本的黑色TiO₂制備方法具有重要意義。本文主要探索了簡單高效的黑色TiO₂制備新方法,并且利用不同的表征手段對其形成機制以及光催化活性進行了詳細深入的研究,主要的研究結(jié)果包括:1.探索了一種借助紫外光輻照酒... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學廣東省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

光催化反應原理示意圖

型的光催化劑氫化黑色 TiO2納米顆�？� Science 雜志，為解決 TiO2對可見光望并掀起了世界范圍內(nèi)黑色 TiO2催化劑介等人首次將普通 TiO2經(jīng)過 20 bar 壓力，色 TiO2納米顆粒。這種黑色 TiO2特點在區(qū)域并且可見光光催化活性也得到了大現(xiàn)這種黑色 TiO2納米顆粒的晶格結(jié)構(gòu)外形成了類似核殼結(jié)構(gòu)的顆粒[29]。這種結(jié)帶隙被大大縮小到 1.5 eV，如圖 1-2 所

還原法是利用一些還原劑的還原性，將普子，同時引入氧空位或者將 H+離子摻雜到其晶其顏色變?yōu)楹谏�，其中大部分所使用的還原劑咪唑等[30-35]；其中的氫化處理就是利用氫氣的等離子體的氣氛下，經(jīng)過一定壓力和溫度處理到鋁還原 TiO2制備鋁-鈦合金技術(shù)的啟發(fā)，利原性將白色 TiO2納米顆粒還原為黑色 TiO2納價鈦化合物氧化法是以 TiH2, Ti, TiO, Ti2O3, T為原料來制備 Ti3+或氧空位自摻雜或 H+離子摻光照射、電化學還原、陽極氧化-退火等方法來的黑色 TiO2的形貌、晶體結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)、是，這些方法制備的黑色 TiO2有一個共性，其鍵和 Ti-OH 基團的出現(xiàn)。


本文編號：3625923