CuO和TiO2微-納米材料的制備、表征及性質(zhì).pdf

1、過去幾十年，納米科學(xué)和納米技術(shù)方面的研究呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，當(dāng)材料的粒子尺寸變得越來越小達(dá)到納米級(jí)的時(shí)候，這種材料就會(huì)表現(xiàn)出不同于平常的新的物理化學(xué)性質(zhì)。CuO和TiO2微/納米材料由于其優(yōu)良的光催化、光電轉(zhuǎn)換、磁儲(chǔ)存等性能，成為納米材料方面的研究熱點(diǎn)。由于納米材料的性能很大程度上依賴于其微觀粒子的形貌和尺寸，所以合成出不同形貌和尺寸的CuO和TiO2納米材料就成為了研究的主要方向。本文制備出了三種不同形貌的CuO納米材料、具有高光催化活性

2、的TiO2空心微球和TiO2納米粒子，并進(jìn)行了銅離子摻雜二氧化鈦光催化劑的改性研究，具有的研究?jī)?nèi)容如下:
　　 1、以堿式硝酸銅和氫氧化鈉為反應(yīng)原料，聚丙烯酰胺為輔助劑，通過超聲法結(jié)合熱轉(zhuǎn)換反應(yīng)合成了具有納米線狀次級(jí)結(jié)構(gòu)的棒狀CuO;以堿式草酸銅和氫氧化鈉為反應(yīng)原料，在聚乙烯醇輔助試劑的作用下，利用超聲法合成了CuO納米線;通過微波的作用將前驅(qū)體堿式氯化銅和氫氧化鈉直接反應(yīng)生成具有奇特花狀形貌的單斜晶系結(jié)構(gòu)的CuO，對(duì)三種不同形

3、貌的CuO樣品都進(jìn)行了XRD、SEM、TEM、HRTEM、FI-IR、BET、UV-Vis、PL等表征分析及光學(xué)性質(zhì)研究，并研究了不同合成方法及不同種類堿式銅鹽前驅(qū)物對(duì)產(chǎn)物形貌的影響，探討了CuO熒光性與其形貌的關(guān)系。
　　 2、以鈦酸丁酯為鈦源，聚乙二醇(2000)為模板劑，在無水乙醇中采用醇熱法成功合成了TiO2空心微球，對(duì)樣品進(jìn)行了XRD、SEM、TEM、BET等測(cè)試和光催化活性研究，結(jié)果表明空心微球的直徑約為2μm，其組

4、成顆粒的平均粒徑為10.1nm。TiO2空心微球的比表面積為57.07m2/g，BJH孔徑分布說明樣品的孔直徑主要分布在2-8nm處，即為介孔TiO2。在模擬太陽(yáng)光下樣品TiO2空心微球?qū)α_丹明B表現(xiàn)出了很好的光降解效率，在降解時(shí)間為120min時(shí)光解率達(dá)到97％，比商品TiO2P25降解效率高出近18％。當(dāng)羅丹明B和鎂試劑兩種染料共存時(shí)，TiO2空心微球的光催化降解效率與一種染料單獨(dú)存在時(shí)基本相同。
　　 3、以四氯化鈦、無水