溶胶-凝胶法TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>光催化超亲水性薄膜的研究

来源 :桂林工学院 桂林理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:plxu
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本文进行了CeO<,2>,SnO<,2>掺杂对TiO<,2>薄膜的亲水性影响的研究,结果表明,CeO<,2>,SnO<,2>掺杂后,TiO<,2>薄膜的亲水性得到不同程度的改善,其中TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>复合薄膜的改善效果最佳,并确定了CeO<,2>,SnO<,2>的最佳掺入量。 以普通玻璃片作为基体,首次用溶胶一凝胶浸渍提拉法制得TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>复合超亲水性薄膜。该薄膜在室温下具有良好的光致超亲水性,且薄膜厚度均匀,经中心波长为253.17nm,功率密度90 μW/cm<2>紫外光照射1h后对水的接触角均显著减小为0°,并且在停止光照24h后,接触角仍然能达到7°,即能在较长时间保持其亲水性。 进行了涂层次数对TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>复合超亲水性薄膜的亲水性影响的研究,结果表明,单层薄膜的亲水性最差,3层薄膜的亲水性能最好,4-6层薄膜的亲水性差别不大。 TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>复合超亲水性薄膜的透光性研究发现:通过溶胶一凝胶法制备的TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>薄膜光透过率平均在80%以上;该薄膜的吸收边缘波长与普通玻璃的吸收边缘波长相比,发生了明显的红移,与禁带宽度为3.2 eV的TiO<,2>薄膜的吸收边缘波长相比,显示了“蓝移”。 热处理温度对TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>复合超亲水薄膜的亲水性影响研究结果表明,复合薄膜在550℃温度下处理30min后具有很好的亲水特性。对与薄膜相同成分的复合凝胶在550℃下热处理30min后制得的复合粉进行了XRD分析,结果表明,该复合粉中的TiO<,2>以锐钛矿相和金红石相共存,其中以锐钛矿相为主。并分析了晶型对薄膜超亲水性的影响。 用XPS对TiO<,2>-CeO<,2>-SnO<,2>超亲水性薄膜表面成分、含量、结合能以及化合态进行了研究,发现薄膜表面有从玻璃基板中扩散出来的Ca、K元素,并确定了薄膜表面各元素的含量、结合能及存在形式。
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