TiO2薄膜的制备及TiO2/Ni(OH)2电极光电化学性能的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:kkndbz
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
在总结研究前人工作的基础上,本文提出一种改进型的TiO2/Ni(OH)2光充电电极材料的制备方法。本工作直接采用金属钛作为基底,不经过高温退火处理等步骤,采用阳极氧化法直接制备得到金红石型TiO2,实验条件温和,制备方法简便、易操作。制备的TiO2/Ni(OH)2光充电电极材料中,TiO2与Ni(OH)2结合紧密,有利于电子的传导。在制备材料的基础上,本工作还对采用不同工艺所制备的TiO2催化剂、TiO2/Ni(OH)2电极材料的表面结构、光电化学性能和光电催化活性进行了研究。首先,利用恒流阳极氧化法,制备出在不同电流条件下的TiO2催化剂,并且通过电化学沉积法将Ni(OH)2沉积到TiO2表面,从而得到TiO2/Ni(OH)2复合电极。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM),紫外-可见吸收光谱(UV-visAbsorption Spectra)等测试手段对TiO2和TiO2/Ni(OH)2复合电极的性能进行了表征测试。在暗态和光照态下的循环伏安对比实验证明,催化剂及复合电极对光响应灵敏。对比结果表明:随着阳极氧化电流的增大,所制得的TiO2最大吸收波长红移,光电流、光电压响应增加,但是当阳极氧化电流超过0.15 A时,制备的TiO2/Ni(OH)2复合电极的光响应减弱、光催化效率降低。此外,TiO2的光催化效率越高,则所对应的TiO2/Ni(OH)2复合电极的,光能量储存性能越好,光致变色现象越明显。其次,采用恒压阳极氧化法制备了具有管状结构的TiO2催化剂。SEM结果显示,实验制备的TiO2纳米管具有空心管状结构,管径分布在100~200 nm之间。利用电化学沉积法可将Ni(OH)2填充到TiO2纳米管中,得到TiO2纳米管/Ni(OH)2复合电极。制得的TiO2纳米管/Ni(OH)2复合电极具有明显的光致变色特性,其颜色随光照时间、光照强度的增加而加深;暗态和光照态下的循环伏安对比实验证明,复合电极对光响应灵敏。
其他文献
采用等温蒸发实验法研究了五元体系Li+, Na+, K+//CO32-, B4O72--H2O和五元体系Li+, Na+//Cl-, CO32-, B4O72--H2O及其三元子体系Na2CO3-Na2B4O7-H2O,四元子体系Li+, Na+//Cl
萘与丙烯的烷基化产物2,6-二异丙基萘(2,6-DIPN)是合成新型聚酯纤维、塑料和液晶聚合物的重要原料。合成2,6-DIPN的传统方法是采用无水三氯化铝作为萘烷基化反应的催化剂,但
本论文综述了纳米TiO2的制备和其在染料敏化太阳能电池和光催化降解中的应用。提出了通过溶胶凝胶-提拉-烧结的方法来制备纳米TiO2,在此基础上,将制备的TiO2通过敏化组装成太
具有耐酸性能的钛基氧化物电极有着广泛的应用,例如在电化学工业中对于污水的处理或者合成出其他一些物质,然而,由于强酸溶液中阳极析出的氧能够渗入到阳极内层和Ti基体的表
热电材料能够实现热能和电能直接相互转换,在热能发电、电能制冷领域有重要的应用价值和前景。未来大规模的商业应用要求热电材料具备热电性能优良、环境友好和成本经济的特
采用等温溶解平衡法研究五元体系Na+,K+// Cl-,SO42-,B4O72--H2O在298K温度下的相平衡关系,并且研究了其在298K温度下四元子体系K2B4O7 - K2SO4 - KCl - H2O和Na2B4O7 - Na2S
新一代固溶体富锂正极材料xLi2MnO3.(1-x)LiMO2(M=Co,Fe,Ni1/2Mn1/2…)具有高比容量、优秀的循环能力以及新的电化学充放电机制,可能被用做新型高比能量锂离子电池正极材料.
由于双折射晶体钒酸钇在光通讯领域具有重要应用价值,我国作为其生产大国,钒酸钇晶体对我们具有重要的经济效益。所以为了能得到更多的高质量的钒酸钇晶体,我们通过此文研究
压电免疫传感器是结合了压电效应的高灵敏性和免疫反应的高特异性的一种生物传感器,具有简便、快速、灵敏、成本低、响应谱广、可实时数据输出等优点,在生物技术、临床诊断、