锐钛型TiO2性能研究：Ⅰ.影响化纤钛白原料性能的因素

研究了硫酸法ＴｉＯ２生产中常见杂质离子及煅烧添加剂对化纤钛白白度、光色互变性及分散性等的影响，考察了工业中关键单元操作对提高化钎钛白应用性能的作用。同时给出了能力提高化纤钛白应用的煅烧添加加剂配比。     

锐钛型TiO_2性能研究 Ⅱ.锐钛型TiO_2的光化学活性封闭及其表征

用水热法ＳｉＯ２致密包覆封闭锐钛型ＴｉＯ２表面的光化学活性点，以Ｃｒ２Ｏ２－７的还原反应考察包覆层的致密性及包覆效果。讨论了ＴｉＯ２浆液的浓度、温度、ｐＨ及保温熟化等反应条件对ＳｉＯ２致密包覆的影响。     

锐钛型TiO2性能研究：Ⅱ.锐钛型TiO2的光化学活性封闭及其 …

用水热法ＳｉＯ２致密包覆封闭锐钛型ＴｉＯ２表面的光化学活性点，以Ｃｒ２Ｏ７＾２－的还原反应考察包覆层的致密性及包覆效果，讨论了ＴｉＯ２浆液的浓度、温度、ＰＨ及保温熟化等反应条件对ＳｉＯ２致密包覆的影响。     

高热稳定性锐钛型纳米TiO_2的合成及光催化性能

采用沸腾回流强迫水解法,以TiCl4为原料,NaH2PO4为添加剂,制备了P掺杂纳米TiO2光催化剂.利用XRD,XPS对产物进行了表征和光催化测试.实验结果表明,P掺杂能够增强锐钛矿型TiO2的热稳定性,抑制其粒径长大,TiO2的相转变温度随着P掺杂量的增加而提高.     

锐钛型TiO_2转化为金红石型TiO_2相变条件的研究——金红石型颜料钛白粉研制报告之四

本文用热重分析(TG)、微分热重分析(DTG)和差热分析(DTA)等项热分析技术和晶体X射线衍射技术对二氧化钛的相变过程进行了研究,找到了锐钛型TiO_2转化为金红石型TiO_2的最佳相变条件,获得了添加剂的合理配比。具有一定的学术价值和实用价值。     

TiO_2对V_2O_5离子储存电极薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶技术制备出(TiO2)x-V2O5复合离子存储电极薄膜,主要研究了有机、无机Ti源,TiO2掺杂量(x为0、0.05、0.1、0.2、0.3mol)等对V2O5薄膜结构与性能的影响。通过场发射扫描电镜(FE-SEM)、循环伏安测试(CV)、紫外-可见光谱等手段研究了薄膜的表面形貌、电化学性能和光学性能。结果表明,TiO2掺杂降低了V2O5薄膜离子储存容量,采用无机Ti源四氯化钛较有机Ti源钛酸丁酯掺杂的复合薄膜具有更高的可见光透过率以及离子储存容量,与V2O5薄膜相比,透射率增大了20%。随着无机Ti源掺量增多,薄膜离子储存容量降低,但在循环过程中降低趋势减缓并逐渐保持稳定,50次循环后纯V2O5薄膜储存容量降低了25%,掺杂TiO2后平均降低16%,V2O5薄膜循环稳定性有所提高。TiO2掺杂显著降低了V2O5阴极的着色效应,随着TiO2掺量的增加,复合薄膜光透过性增强。     

多孔钛负载TiO_2纳米管复合材料的制备及其光催化性能研究

针对TiO_2纳米粉末在废液处理过程中回收难的问题,采用阳极氧化的方法在孔隙度为30%的多孔钛上制备TiO_2纳米管,主要研究了HF浓度、氧化时间和氧化电压对TiO_2纳米管显微形貌的影响,并选用罗丹明B(RhB)溶液作为处理对象,研究多孔钛负载TiO_2纳米管复合材料的光催化性能.结果表明:当电解液中HF质量分数为0.6%、氧化时间为2 h、氧化电压为30 V时,可在多孔钛上生长结合牢固、均匀分布的TiO_2纳米管;经紫外光照射5 h,多孔钛负载TiO_2纳米管复合材料对RhB溶液的光催化效率可达77.2%,而相同条件下,钛片负载TiO_2纳米管的光催化效率仅71.2%.     

I掺杂TiO_2纳米管阵列平面光催化燃料电池的性能研究

采用阳极氧化法制备了I掺杂TiO_2纳米管阵列(I-doped TiO_2 Nanotubes Arrays, ITNA)光阳极,该电极表现出比TNA更加优异的降解性能.将ITNA与Pt电极组合得到的平面光催化燃料电池(planar Photocatalytic Fuel Cell, p-PFC)在亚甲基蓝(Methylene Blue, MB)浓度为6 mg·L–1、极板间距为1.0 cm时脱色率达到最大,为93.1%. MB的降解发生在ITNA表面,为限速步骤.对比了p-PFC和传统PFC结构对MB和其他有机物的降解, p-PFC中h+和·OH的产生和传质优于其他结构,具有更高的光催化性能.     

离子液体制备碳氮硫共掺杂TiO_2及其光催化性能的研究

以1-乙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([EMIm]HSO4)离子液体为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法制备碳、氮、硫共掺杂TiO2(CNS-TiO2)。用比表面孔隙仪、X射线衍射仪、扫描电镜、紫外-可见漫反射、X射线光电子能谱和表面光电压仪对制备的光催化剂进行了表征,以甲基橙为模拟污染物,在模拟太阳光照射下考察了光催化性能。结果表明:所制备的CNS-TiO2拥有更高的比表面和电荷分离速率,并对可见光有响应;CNS-TiO2的光催化活性是纯TiO2的3倍。     

H_2SO_4溶液中F~-离子对Pb及Pb-Sb电极表面膜影响的研究

本文采用线性电位扫描、扫描电镜、X射线衍射等方法,研究了在 H_2SO_4溶液中添加F~-离子对Pb、Pb-Sb电极表面膜性能的影响。实验表明,在H_2SO_4溶液中添加 F~-离子,能使Pb、Pb-Sb 电极表面生成微晶结构的表面膜,并有助于表面膜底层中的pH升高及碱式硫酸铅含量增加,有利于提高Pb-Sb电极的耐腐蚀性。     

超临界干燥法制备的锐钛矿TiO2纳米晶的性能研究

采用超临界干燥法制备了锐钛矿TiO2纳米晶,以光催化降解活性艳红X-3B作为测试反应,考察了不同温度焙烧的TiO2纳米晶的光催化活性,并用BET,XRD和TG等手段表征了催化剂的物理化学性质.结果表明,采用该方法制得的TiO2纳米晶具有较高的晶相转变温度;随着焙烧温度的升高,锐钛矿TiO2纳米晶活性逐渐提高,而且800℃焙烧的样品具有与Degussa P25商品催化剂相当的光催化活性,这可能是由于结晶度的提高降低了充当光生电子-空穴对复合中心的缺陷的浓度.     

锐钛矿TiO2纳米线的贮锂性能研究

采用水热法制备了TiO2纳米线．测试表明,该纳米线为锐钛矿相,直径为40～80nm,长度为300～1500nm,电化学贮锂可逆容量高、循环稳定性好,显著优于同相纳米晶．     

Pt掺杂锐钛矿型TiO2电子结构和光学性质第一性原理研究

为了研究Pt掺杂对锐钛矿型TiO2电子结构和光学性质的影响,本文采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,对未掺杂和Pt掺杂锐钛矿型TiO2的电子结构和光学性质做第一性原理计算。得到了掺杂前后的品格结构常数、结合能电子态密度分布、能带结构、介电函数虚部、光吸收系数等性质,定性地分析了掺杂前后能带结构和光学性质的变化。研究结果表明,Pt掺杂锐钛矿型TiO2带隙中能产生新的能带,而且能带位置明显下移,掺杂后不但能使TiO2的吸收带产生红移,而且在可见光区具有较大的吸收系数,表现出较高的光催化活性,理论与实验基本吻合。     

锐钛矿型TiO2空位缺陷性质的第一性原理研究

近年来运用减小TiO2禁带宽度的方法来提高TiO2的活性在实验上被广泛研究。本文运用基于局域密度泛函和赝势的第一性原理方法研究了锐钛矿相TiO2点空位缺陷性质和在具有点空位缺陷情况下的晶体结构、能带结构与态密度状况。分析发现缺陷使晶体结构发生畸变;近邻缺陷氧原子有靠近氧空位而远离钛空位的趋势,而近邻缺陷钛原子有靠近钛空位而远离氧空位的趋势;氧空位缺陷使费迷能级升高大约2．6eV而钛空位缺陷使费米能级降低,并在价带顶部产生一个与价带顶能量相差约0．25eV的杂质能级。结果表明,氧空位使导带变宽是n型杂质而钛空位使导带变窄是P型杂质,氧空位附近多余电子的主要贡献在价带,引起电荷布居数变化并改变了晶体中电子局域化运动的性质。     

锐钛矿TiO2膜的仿生制备及表征

根据仿生制备原理,以涂渍PVA的有机玻璃为基底,异丙醇钛-乙二醇-水为沉积液,通过控制沉积液浓度、pH值和温度,在温度小于100°C的温度下合成了TiO2膜.对TiO2膜的晶相、形貌和亲水性表征,结果表明,TiO2膜的微晶晶相结构为锐钛矿相,膜对波长大于400nm的可见光透过率为75%-85%,自然风干的膜表面均匀致密,在紫外光照10min后可达到超亲水状态.     

过渡元素离子表面改性锐钛型TiO2光催化活性规律探讨

试验考察第一过渡周期元素离子掺杂改性对锐钛型TiO2（A-TiO2）光催化降解水中十二烷基苯磺酸钠（DBSNa）效果的影响。结果表明，与未改性样品比较，改性后TiO2光催化活性大部分得到提高，除Cu元素掺杂外，掺杂元素电子亲和势与离子半径的比值（Ea／r）与催化活性之间存在一致性；Cu-TiO2光催化活性的降低归结于以一价形式存在。     

煅烧温度对TiO2/Si光电效应的影响

采用溶胶 -凝胶法在P -型单晶硅的表面镀上一层TiO2 薄膜 ,并在 2 0 0～ 90 0℃下煅烧得到TiO2 Si复合材料 .研究结果发现 ,经不同温度煅烧得到的TiO2 Si复合材料中TiO2 的晶相结构以及复合材料的吸光性能不同 ,其光电响应特性亦不同 .经 40 0℃煅烧得到的复合材料的光电压最强 ,相对于单晶硅约提高了 3个数量级     

影响纳米二氧化钛制备的因素

以四氯化钛为前驱物,采用水解法制备二氧化钛纳米粉体。在制备过程中,硫酸氨的加入可以有效的降低二氧化钛纳米粒子的粒径,利用SPA400扫描探针显微镜对制备的二氧化钛的晶体形貌进行了表征。讨论了四氯化钛水解法制备纳米二氧化钛的影响因素。     

光催化流化颗粒的制备及光催化性能的研究

采用浸渍法以活性炭为载体制备了TiO2／C光催化剂，通过XRD，SEM技术对负载型光催化剂的晶型结构和形貌进行了表征，以苯酚溶液为降解对象，考察了溶液的初始浓度、不同pH、催化剂负载量以及气体流量对负载型二氧化钛光催化降解苯酚溶液过程的影响。结果表明：颗粒上TiO2的晶型为锐钛型和金红石型的混合晶型，纳米TiO2分布均匀。在苯酚初始质量浓度为ρ0=50mg／L，pH=3，ρ（TiO2）=0．98mg／mL和v=382．2mL／min的实验条件下，经3．0h的光催化降解反应，苯酚溶液降解率接近95．8％，矿化率达到65．4％。     

超声水解法制备纳米二氧化钛光催化降解甲醛废水的研究

通过在TiCl4水解过程中施加超声辐照，室温条件下制得了5～6nm锐钛矿型TiO2．研究了该催化剂光催化降解甲醛废水的反应条件，定性分析了甲醛废水降解产物．