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1.
WO3/TiO2纳米材料的制备及光催化性能   总被引:63,自引:0,他引:63       下载免费PDF全文
采用溶胶-凝胶法制备WO3/TiO2复合纳米光催化剂,掺入WO3、TiO2锐钛矿101峰的相对强度、平均晶粒直径与颗粒直径均减小,比表面积增大;WO3掺入摩尔比分别为2%、5%、8%时,新的LRS峰位分别出现在797、967和969cm^-1;在380-460nm范围内,WO3/TiO2的反射率减小,XPS分析表明,WO3/TiO2晶体中存在W^6+、W^5+、W^4+和Ti^4+、Ti^3+。以亚甲基蓝的光催化降解为反应模型,掺入WO3后,光催化活性增强,掺入摩尔比为2%时,WO3/TiO2的光催化活性最高,还讨论了光催化活性与性质的关系。  相似文献
2.
金离子掺杂对二氧化钛光催化性能的影响   总被引:46,自引:0,他引:46       下载免费PDF全文
利用高压钠灯作光源,在Au^3 -TiO2悬浮溶液中,通过紫外-可见吸光度与TOC测定证实亚甲基蓝能被快速脱色降解,金离子掺杂可大大提高TiO2的光催化活性,金离子的最佳掺杂摩尔分数为0.5%,通过表征催化剂的晶型,化学组成,荧光光谱,紫外-可见吸收光谱,电场诱导表面光电压谱,揭示金离子改性的机理,紫外-可见吸收光谱证实金离子掺杂可增强催化剂在可见光区域的吸收能力,由于产生金杂质能级,金离子改性TiO2能被可见光激发,适量的金杂质能降低催化剂的荧光发射强度与电场诱导表面光电压谱强度,根据不同金离子掺杂摩尔分数,荧光发射强度与电场诱导表面光电压谱强度从弱到强的排序与光催化活性从强到弱的排序是一致的。  相似文献
3.
纳米复合Sb2O3/TiO2的光催化性能研究   总被引:35,自引:0,他引:35       下载免费PDF全文
采用溶胶-凝胶法制备复合纳米Sb2O3/TiO2Sb2O3掺入浓度越大,催化剂中锐钛矿相含量越高,晶粒直径与颗粒直径越小,比表面积越大,在380-460nm,范围内,Sb2O3/TiO2的反射率则减弱,表明光吸收增强,Sb^5+,占48.42%、Sb^ 占17.58%,以亚甲基蓝溶液光催化降解为模型反应,掺入2%,5%Sb2O3,亚在蓝溶液的光催化脱色降解一致动力学常数与总有机炭(TOC)去除率增大,发射光谱证明,Sb2O3的最佳比例为2%,当其比例大于2%时,其电子空穴对的复合率升高,光催化活性下降。  相似文献
4.
稀土元素掺杂对TiO2薄膜光催化性能的影响   总被引:31,自引:5,他引:26  
采用Sol-Gel法、浸渍-提拉法制备了RE(Sm, Dy, Lu) 掺杂TiO2的锐钛矿晶型薄膜. 用X射线衍射分析、 UV-Vis透射光谱及电化学实验对其进行了表征, 通过对紫外光照射下甲基橙溶液的光催化降解评价了其光催化性能. 结果表明, RE掺杂的TiO2薄膜的吸收光向长波方向移动; 掺杂浓度是影响光催化活性的重要因素; 适量RE掺杂可以明显提高TiO2薄膜的光催化性能; 最佳掺杂浓度是0.5%. 其中掺杂Sm样品的光催化活性最好. 分别讨论了RE不同浓度及不同元素掺杂对TiO2光催化性能的影响机制.  相似文献
5.
纳米复合Y2O3/TiO2的制备、表征及其光催化性能研究   总被引:27,自引:3,他引:24  
采用溶胶-凝胶法制备复合半导体Y2O3/TiO2,掺入Y2O3会阻碍锐钛矿晶相的出现,掺入浓度越大,TiO2锐钛矿(101)峰强度减小越大,平均晶粒直径与颗粒直径减小,比表面积增大;Y2O3/TiO2具有高热稳定性与高比表面积,由于量子尺寸效应,掺入Y2O3使光催化剂的拉曼峰发生微小位移,在380-460nm范围内,使反射率增强,以亚甲基蓝与甲基橙溶液光 经降解为模型反应,掺入Y2O3,复合光催化剂对亚甲基蓝溶液的光催化脱色降解一级动力学常数明显低于纯TiO2的;掺入5%的10%Y2O3,复合光催化剂对甲基橙溶液的光催化脱色降解一有动力学均常数高于纯TiO2的,掺入浓度太高反而有害,讨论了掺入Y2O3后光物理性质的变化与其光催化活性的关系。  相似文献
6.
Sm掺杂对TiO2薄膜光催化性能的影响   总被引:12,自引:0,他引:12       下载免费PDF全文
采用溶胶-凝胶法、浸渍-提拉法制备了不同形式和不同含量Sm掺杂的锐钛矿晶型TiO2的光催化剂薄膜,采用X射线衍射、UV-Vis光谱及电化学实验对所制得的TiO2光催化剂薄膜进行了表征,并通过甲基橙溶液的光催化降解实验评价了其光催化活性。结果表明,与未掺杂的TiO2薄膜相比,Sm掺杂的TiO2薄膜的UV-Vis吸收光波长向长波方向移动,并且光照开路电压也相应提高;适量Sm掺杂可以明显提高TiO2薄膜的光催化活性,最佳Sm掺杂量为x(Sm^3 )=0.5%;在各种掺杂形式中以表层Sm掺杂的Sm-TiO2(S)薄膜的光催化活性最好.讨论了Sm掺杂提高TiO2薄膜光催化活性的机理.  相似文献
7.
铂非均匀掺杂二氧化钛薄膜的光催化性能   总被引:9,自引:0,他引:9       下载免费PDF全文
采用溶胶-凝胶法制备了铂非均匀掺杂的二氧化钛薄膜,并用UV-vis分光光度计及电化学工作站表征了薄膜的光吸收性能和光电化学行为,通过对甲基橙的光催化降解动力学来表征催化剂的光催化活性.结果表明Pt非均匀掺杂可以明显增强二氧化钛的光催化活性,而均匀掺杂的效果较差;Pt非均匀掺杂的最佳量为0.3mol%,催化剂薄膜的电化学行为显示:Pt非均匀掺杂二氧化钛薄膜的开路电压高,交流阻抗小.并从半导体的PN结原理探讨了Pt非均匀掺杂二氧化钛的催化活性机理.  相似文献
8.
镧在TiO2薄膜中的非均匀掺杂对光催化性能的影响   总被引:8,自引:3,他引:5  
采用溶胶-凝胶法制备了La^3+非均匀掺杂的TiO2薄膜。通过对甲基橙的光催化降解实验来评价催化剂薄膜的催化活性,结果表明:La^3+的掺杂方式对TiO2的催化活性有很大的影响,采用非均匀掺杂方式可以明显提高TiO2的催化活性,掺杂浓度以0.5%(原子分数)为最佳。紫外-可见漫反射光谱鼎示其吸收带边明显红移;电化学行为表明其光生空穴一电子对的形成能力和分离效率得到提高。通过比较太阳能光电池异质结的“窗口效应”理论,初步探讨了La^3+非均匀掺杂对TiO2的光催化活性的影响机制。  相似文献
9.
WOx/TiO2光催化剂的可见光催化活性机理探讨   总被引:8,自引:0,他引:8  
采用磁控溅射技术在用浸渍提拉法制得的TiO2薄膜上,溅射氧化钨层,通过气相反应中光催化降解二甲苯的实验表明,WOx/TiO2薄膜具有可见光活性.通过UV-Vis吸收光谱、X射线光电子能谱(XPS)等方法对其可见光活性的机理进行探索.UV-Vis吸收光谱表明WOx,TiO2对可见光响应的范围有一定的扩展,吸收强度增加.XPS表明WOx/TiO2薄膜表面形成了明显的W杂质能级和Ti缺陷能级,这是WOx/TiO2在可见光范围有一吸收的主要原因,也是光催化剂具有可见光活性的必要条件之一,同时杂质能级的存在使半导体费米能级上移,载流子增加,光催化效率提高.  相似文献
10.
锰离子控制掺杂二氧化钛薄膜光催化活性增强的机理探讨   总被引:7,自引:0,他引:7  
采用溶胶-凝胶法通过工艺控制制备了锰离子以不同形式掺杂TiO2的光催化剂薄膜,并通过XPS和SEM对薄膜的结构进行表征.通过UV-Vis分光光度计及电化学工作站表征了薄膜的光吸收性能和光电化学性能,通过甲基橙溶液的光催化降解脱色率来表征催化剂薄膜的光催化活性.结果表明,以锰离子MT掺杂方式制备的TiO2薄膜可明显增强TiO2的光催化活性,而以MM掺杂方式制备的TiO2薄膜反而降低了TiO2的光催化活性;锰离子MT掺杂方式的最佳掺杂质量分数为0.8%.催化剂薄膜的电化学行为显示,薄膜具有p-n结的电容一电压特性,锰离子MT掺杂TiO2薄膜的开路电位和瞬时光电流信号较强,说明其光生载流子易于生成并且分离效果较好.依据半导体的p-n结原理探讨了锰离子控制掺杂TiO2的光催化活性机理。  相似文献
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