低温制备纳米晶氧化钛和掺氮敏化

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用液相沉淀法在较低温度下制备纳米晶氧化钛粉体.经XRD分析,制备的氧化钛粉体结晶温度大大降低,在近室温温度下结晶基本完全,且样品的晶型可以人为控制,既可以得到纯锐钛矿型氧化钛,也可以得到纯金红石型氧化钛.通过调节钛源浓度、煅烧温度等条件,制备了不同金红石含量的氧化钛混晶.以氨气、氨水为氮源采用不同的实验方案制备掺氮纳米晶氧化钛.实验结果表明,四氯化钛溶液与氨水、四氯化钛溶液与氨气、四氯化钛蒸汽与氨气三种方法可以达到可见光敏化的目的,UV-vis光谱表明,样品晶格中引入了小禁带宽度的能带结构,比文献报导的在更高温度下掺氮处理的TiO<,2>具有更好的可见光吸收性能.三种方法中以四氯化钛与氨气反应的方法制备的氧化钛掺氮可见光敏化效果最好,500℃焙烧样品吸收阀值可拓展到760nm.XRD分析样品为纳米晶氧化钛粉体,X射线荧光分析表明其中掺入了氮元素.通过TG-DTA、FT-IR、XRD、XPS对氮的掺杂过程进行了分析,结果表明氮元素已进入前驱体的钛氧网络结构中,掺氮在煅烧过程中完成.
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