APCVD法Cu基Ti3O5复合材料的制备及性能影响因素研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:m83692590
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
信息时代对于信息存储、传递的需求越来越高,新的研发层出不穷,目前,Ti3O5的相变可逆性成为实验热点,不同温度下Ti3O5的晶型转变兼具为数据存储与读取的能力;同时作为光催化,拥有无毒、无污染的优良性能,但也有吸收光谱在紫外区的缺陷,而半导体的复合掺杂有助于优化催化能力。大量研究者致力于Ti3O5的制备及应用开发,寻找性能优化方法并扩展其实用性范围。本文主要内容是在常压化学气相沉积法的基础上,探究Cu基Ti3O5微纳米材料(Cu2O/Ti3O5复合材料)的制备。讨论合成机理,实验分别考察沉积温度、反应时间、保温时间及Si/Ti摩尔比等条件对Ti3O5成核-晶型与晶相生长及光催化性能、亲水性方面的影响,探讨Cu2O/Ti3O5复合材料的性能优势,研究表明:(1)以纯黄铜片为基底,先均匀气相沉积一层硅化膜,后在混气沉积硅化钛薄膜的基础上,成功热氧化法诱导得到Ti3O5。最佳实验条件为温度720℃,摩尔比为3的混合气体沉积120s,后在此温度下保温120min。样品形貌显示线状Ti3O5上附着密密麻麻的小颗粒,且线状结构从团聚的基底上向四面伸长,其直径约为0.5μm,长度在7μm。(2)低温时样品几乎颗粒状,大规模晶核在此生成,在温度提升到720℃,膜面长出细长浓密的线状结构,继续升温的后果是线状结构顶端团聚,晶核接触氧的机会降低,Ti3O5生成能力降低;较短的沉积时间下,由于原料的不足,只能得到“芽状”的晶核,而过长的时间,样品沉积太厚,颗粒团聚,样品形貌不佳;保温时间决定了硅化钛薄膜与氧气的反应程度,随时间延长,Ti3O5生成效率变高,并且在120min时生长状态最好,继续保温,原料消耗殆尽对复合材料产生不利影响;Si/Ti摩尔比由1增加到3的过程中,随薄膜硅化钛种类、晶相含量的变化,生成的样品Ti3O5含量变高,太高的摩尔比,样品颗粒堆积明显,Ti3O5线状结构基本消失,影响复合材料的应用。(3)使用紫外光-可见光分光光度计检测Cu基Ti3O5微纳米材料对亚甲基蓝溶液的光催化降解进行了研究;样品表面细密的线状形貌、晶体中Ti3O5相含量以及掺杂的Cu2O等这些条件,决定了催化性能的强弱,本实验下复合材料对亚甲基蓝溶液最高降解率可达70%。借助光学接触角仪研究了复合材料的亲水性能,样品表面形貌好、结构均匀、Ti3O5晶相含量高时拥有最佳的亲水性,本实验中,复合材料的最小接触角为23°。
其他文献
近年来,杂多酸催化反应越来越受到人们的重视,为了获得较好的催化效率,研究者们大多将杂多酸负载于一定的载体上,通过载体较大的比表面积提高催化反应效率,并且负载型催化剂也可以
古今文人学者喜欢给自己的书斋命名,借以表达志向、抒发情怀,语颇隽永.颇有一些斋名堂号,以潜心向学自勉,于轻松、幽默之中,寓警戒与鞭策之意,足以发人深省,耐人寻味.rn三味
期刊
  为了研发一种适于真空包装牛肉的复合保鲜剂,并探索其在真空包装条件下的保鲜效果,本文以山梨酸钾、双乙酸钠和Nisin 为保鲜剂材料,通过抑菌试验研究了其抑菌效果,建立了
会议
  益生菌与人类生活息息相关,越来越多的益生菌被用于食品与医药行业。本文通过查阅近年来与益生菌调节肠道菌群、改善便秘相关的文献,主要从乳酸杆菌、双歧杆菌、酪酸梭菌以
  本文综述了不同蔬菜对益生菌的促生长作用,研究表明,用活菌数衡量不同蔬菜对益生菌的促生长作用;在单种蔬菜如胡萝卜、黄瓜、番茄等中培养益生菌,其活菌数可达108cfu/mL;在两
随着社会经济的发展,人类生活水平的提高,身体健康、生活环境的保护以及对自然资源的可持续利用等越来越受到人们的重视,农业生产上在保证粮食产量的同时,最大限度地减少肥料
可溶性膳食纤维(SDF)是苹果中的一种重要营养成分,对人体具有多种营养保健功能,在食品及其他行业中都具有很大的发展潜力.论述了苹果渣SDF的组成、性质、生物活性,对SDF的提
抗菌肽(Antimicrobial peptides)是广泛存在于生物界的一类活性肽.这种内源性的抗菌肽经诱导而合成,在机体抵抗病原的入侵方面起着重要的作用,更被认为是缺乏特异性免疫功能
在中国五千年的历史发展长河里,中华传统文化是其中一颗璀璨的明珠,它经过几千年岁月的打磨时间的雕刻变得熠熠生辉,一直在向中国向世界宣告着它辉煌的成就。而在中华传统文
二甲基硫(Dimethyl Sulfide)即DMS是一种易挥发的含硫化合物,适量的DMS是啤酒风味的组成部分.本文结合DMS的形成机理谈谈啤酒生产过程中DMS的变化,并提出一些控制措施.啤酒的