硼摻雜與CdS量子點復(fù)合TiO-,2-納米管陣列及其光催化性能.pdf

1、本文使用元素?fù)诫s和半導(dǎo)體復(fù)合兩種方法對有序TiO2納米管陣列進(jìn)行修飾，從而達(dá)到提高本有序TiO2納米管陣列的光電化學(xué)性能和光電催化性能。本文第一次以電沉積的方法制備了硼摻雜有序TiO2納米管陣列。用陽極氧化法制備有序TiO2納米管陣列，然后在硼酸溶液中通過控制不同的電沉積時間得到不同硼摻雜量的TiO2納米管陣列。X-射線光電子譜測試表明硼元素進(jìn)入到TiO2納米管的晶格中并且與鈦元素和氧元素結(jié)合形成化學(xué)鍵；X-射線衍射譜表明在相同的焙燒溫

2、度條件下硼摻雜TiO2納米管陣列的結(jié)晶度有所增強(qiáng)；硼摻雜TiO2納米管陣列光譜吸收性質(zhì)用紫外-可見漫反射吸收光譜表征，發(fā)現(xiàn)不同硼摻雜量的TiO2納米管陣列相對于未摻雜樣品的吸收邊帶發(fā)生不同程度的紅移，并且在380納米至510納米波長區(qū)域產(chǎn)生不同強(qiáng)度的第二吸收峰；硼摻雜TiO2納米管陣列在紫外光、可見光區(qū)輻射時的光電流相對于未摻雜樣品有不同程度的增強(qiáng)；在用短弧氙燈作為光源模擬太陽光輻射，并伴隨0.4V偏壓的條件下，硼摻雜TiO2納米管陣列

3、相對未摻雜TiO2納米管陣列對苯酚的光電催化降解速度有不同程度的增加。 本文中第二種TiO2納米管陣列的修飾方法為CdS量子點復(fù)合。透射電子顯微鏡表明通過連續(xù)離子層吸附反應(yīng)法得到了CdS量子點復(fù)合TiO2納米管陣列。進(jìn)一步改進(jìn)的連續(xù)離子層吸附反應(yīng)法，使CdS量子點的晶體生長速率大幅增加從而縮短了反應(yīng)時間。對制備條件進(jìn)行了系統(tǒng)的考察，例如浸漬循環(huán)次數(shù)以及焙燒溫度對CdS量子點復(fù)合TiO2納米管陣列的光電化學(xué)性能的影響，并且討論了制