半導(dǎo)體光催化基礎(chǔ)第四章-納米二氧化鈦(參考版)
2024-10-22 12:48本頁面
【正文】 Ti2p的 XPS譜 O1s的 XPS譜 ? 表面氧物種及 O1s的電子結(jié)合能 (eV) ? O1s O1s(TiO2) O1s(Ti2O3) O1s(TiO) O1s(OH) O1s(CO) O1s(H2O) ? Eb(eV) 。 由 XRD 圖譜還可以獲得哪些信息？ ? 若已測得試樣的比表面 S， 則還可由下式計算出納米微晶的尺度 D。 由 XRD 圖譜還可以獲得哪些信息？ ? XRD譜的另一應(yīng)用價值在于由它可估算出納米微晶的尺寸 ， 此即著名的謝樂爾 （ Scherrer）公式 。 ? 或由下式 [42] ? R%=（ +） *100 ? 計算試樣中 R相的百分含量。當(dāng) .溫度再升高到 600℃ 時，在 2θ=.出現(xiàn)一個新峰（（ 110）衍射），這是 RTiO2的特征峰，表明部分銳鈦礦已轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石型；當(dāng)溫度繼續(xù)升高時，RTiO2峰越來越高，越來越尖銳，直到 1000℃ 時， ATiO2峰消失，這意味著 銳鈦礦全部轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石。 X–射線粉末晶體衍射（ XRD） ? XRD技術(shù)是研究晶體結(jié)構(gòu)最有力的工具， XRD衍射譜圖不僅可詳細(xì)地描述納米晶的空間構(gòu)形，也能給出結(jié)晶度、晶型轉(zhuǎn)變及納晶尺度等重要信息，并且可反映出微晶結(jié)構(gòu)參數(shù)隨制備條件的變化過程。 C）得到所需晶型的納米粒子而倍受關(guān)注。 納米 TiO2的液相制備方法 ? 溶膠凝膠法制備納米 TiO2的方法，操作簡便，參數(shù)易控，設(shè)備簡單因而為廣大實驗工作者樂于采用，特別是在用提拉法、噴霧法等制備納晶薄膜的研究中，更有其獨特的優(yōu)勢。促進(jìn)水解過程的進(jìn)行。 ? 縮合過快，不利于形成 TiO鍵有序平衡結(jié)構(gòu)，水解過程則嚴(yán)重影響氧化物的晶化過程，過快會形成無序結(jié)構(gòu)，因而，較快的水解和稍慢的縮合對形成亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的鈦氧化物非常有利。 納米 TiO2的液相制備方法 ? 鈦源是經(jīng)過水解與聚合兩個過程合成 TiO2氧化物的。 ? 但納米粒子很難以單一粒子存在而是由若干粒子團(tuán)聚為直徑約 。 納米 TiO2的氣相制備方法 ? P25 TiO2的主要指標(biāo)： ? 純度 %， ? 銳鈦礦相和金紅石相的比例 A/R=70： 30，比表面 50177。其缺點是氣相反應(yīng)需要將物料氣化，能耗較高，對反應(yīng)器的形式、材質(zhì)及進(jìn)出料方式均有很高的要求，技術(shù)難度較大。 ? 液相法主要有水解法、沉淀法、溶膠 凝膠(Solgel)法。 ? 物理方法：自上而下 ? 化學(xué)方法：自下而上 納米 TiO2的制備方法 ? 納米 TiO2的制備方法，主要有氣相反應(yīng)法和液相合成法。 TiO2表面的羥基化 (a)無羥基表面 (b)水的物理吸附 (c)水離解為 OH O2吸附， H2O吸附及其相關(guān)的氧還產(chǎn)物，對污染物的氧化降解速率
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