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材料导报

· 60 · 材料导报 2010年 5月第24卷专辑 15 纳米 TiO2薄膜的制备及其光催化性能研究 郝丽媛 ,周炳卿 ,陈 霞。,韩 兵 ,那 日苏 ,王立娟 (1 内蒙古师范大学物理与电子信息学院,功能材料物理与化学 自治区重点实验室,呼和浩特 010022; 2 内蒙古科技大学包头医学院技术学院物理教研室,包头 014010) 摘要 采用溶胶一凝胶(Sol—ge1)法在玻璃衬底上制备了纳米TiO。薄膜。采用x射线衍射仪(XRD)、紫外 可见一光谱 (UV/vis)和原子力显微镜 (AFM)对纳米TiO2进行表征。结果表 明,经 300~700℃退火得到的Ti02 粉体呈锐钛矿相 ,经800℃退火得到 了锐钛矿相与金红石相的混合晶相 ,经900℃退火完全转化为金红石相。薄 膜表面粒子分布均>--j,表面平均粗糙度为 1.54nm,该薄膜具有较高的光催化活性,可直接用于光催化降解有机 物等领域,具有广阔的应用前景。 关键词 TiO2薄膜 溶胶一凝胶法 光催化 中图分类号:TQ134.11 Studieson PreparationandPhotocatalysisActivityofNanostructureTio2ThinFilms HAOLiyuan ,ZHOU Bingqing,CHENXia,HANBing,NARisu,WANGLijuan (1 KeyLaboratoryofPhysicsandChemistryforFunctionalMaterial,CollegeofPhysicsandElectronInformation,Inner MongoliaNomr alUniversity,Huhhot010022;2 PhysicsTeachingandResearchSection,SchoolofTechnology, BaotouMedicalCo llege,InnerMongoliaUniversityofScience& Technology,Baotou014010) Abstract ThenanostructureTiOzthinfilmsarepreparedonglasssubstratebysol—gelmethod . Theproper— tiesarecharacterizedbyXRD,UV/visspectraandAFM,respectively.Theresultsshow thatthepowderyTiOzstruc— tureturnsintoananatasephasewhenannealingfrom 300℃ to700℃ .itturnsintoamixedphasestructureofanatase andrutilewhenannealingat800~C,anditturnsintoasinglerutilephasewhenannealingat9OO~C.Theparticlesdis— tributeonthefilm surfacearehomogeneousandtheaveragesurfaceroughnessis1.54nn~TheTi02thinfilm hasa verygoodphotocatalysis.Itcanbeappliedinmanyfields,suchasphotocatalyticdegradationoforganiccompounds,and hasapotentialapplicationvalue. Keywords TiOzfilm,solgelmethod,photocatalysis 0 引言 度等对光催化活性的影响。

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