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通电加热氧化金属钛制备TiO2薄膜及其光催化活性

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2005.01.007

应用在空气中电加热氧化的方法在金属钛表面制备了TiO2薄膜并通过XRD, SEM 以及 UV方法分别研究了其晶相结构、表面形貌及光催化活性.控制流过金属钛的电流密度,可以在表面形成TiO2薄膜.SEM和XRD测试表明形成的TiO2为线条状的金红石晶型的均一薄膜.光催化测试表明,电氧化TiO2薄膜具有良好的光催化活性,分解亚甲基蓝的速率常数为(4.2~5.8)×10-3 min-1.

关键词: TiO2薄膜 , 光催化 , 电加热氧化 , 钛

纳米二氧化钛薄膜的制备及特性研究

崔晓莉 , 江志裕

电镀与涂饰 doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2002.05.005

纳米二氧化钛薄膜由于具有优良的光催化活性而受到人们的重视.采用阳极电沉积的方法在ITO基体上制备二氧化钛纳米薄膜.研究了阳极电流密度和沉积时间对纳米二氧化钛薄膜结构和附着力的影响,利用扫描电子显微技术和X射线衍射技术分析了二氧化钛薄膜的表面形貌和组织结构,探讨了其光催化活性和亲水性.结果表明,纳米二氧化钛薄膜是由纳米级的颗粒组成,颗粒间存在纳米级小孔,该薄膜对于波长为400～700 nm的可见光是透明的,具有优良的光催化活性和亲水性.

关键词: 纳米薄膜 , 二氧化钛 , 阳极电沉积 , 光催化活性 , 亲水性

可见光下TiO2薄膜电极的光电性能研究

张维 , 朱蕾 , 顾君嗣 , 崔晓莉

稀有金属材料与工程

通过溶胶-凝胶、阳极氧化以及热氧化方法分别制各TiO2薄膜电极,对电极在白光和可见光照射下的光电流及光电位的变化进行表征.结果表明,3种方法制备的未经修饰的TiO2薄膜电极都表现出一定的可见光光电响应,这可能是由于热处理过程中引起了较大的晶格畸变,从而导致TiO2薄膜表面形成了很多能吸收可见光的表面态.不同条件下制备的TiO2电极在可见光下的光电响应的变化规律与白光下的光电响应一致.

关键词: 二氧化钛薄膜 , 光电性能 , 可见光

自组装膜技术在金属防腐蚀中的应用研究

崔晓莉 , 江志裕

腐蚀与防护

简要介绍了自组装技术的研究历史,对其在金属防腐蚀方面的应用进行了综述.指出了自组装技术在这一领域研究中的优势及存在的问题.

关键词: 自组装单分子层膜(SAM) , 腐蚀 , 防护

一步火焰辅助热解法制备可见光响应的嵌碳Mn掺杂TiO2微球

孙通 , 陈阳 , 马晓清 , 李忠 , 李绘 , 崔晓莉

无机材料学报 doi:10.15541/jim20150124

通过一步火焰辅助热解法制备不同Mn掺杂量的嵌碳TiO2微球,利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、紫外可见漫反射谱(DRS)、X射线能谱(XPS)、拉曼光谱对其进行表征.SEM和XRD结果表明所制备的TiO2为微球形貌,且具有锐钛矿晶型,XPS和Raman分析表明Mn掺入TiO2晶格,紫外可见漫反射谱显示引入Mn后可增强对可见光的吸收.Mn掺杂嵌碳TiO2微球在可见光下对亚甲基蓝(MB)具有更强的降解能力.与其他方法相比,本方法具有简单,便捷,对环境友好,无需热处理的优点,可用于制备其他金属元素掺杂的样品,具有较大的应用潜力.

关键词: TiO2 , 光催化剂 , 火焰辅助法 , 微球 , Mn掺杂

锂离子电池负极材料钛酸锂研究进展?

温书剑 , 张熠霄 , 陈阳 , 宋春阳 , 崔晓莉

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.007

锂离子电池被广泛应用于移动电子设备，在电动汽车和各类储能系统有良好的应用前景，是未来最具发展前途的储能电池之一。作为一种锂离子电池负极材料，钛酸锂因具有高的脱嵌锂平台电位，优异的循环性能，突出的热稳定性和安全特性而备受重视。总结了钛酸锂负极材料在结构形貌和电化学性能方面的研究进展，对其微纳米化、表面改性和离子掺杂等方面新的研究成果进行了概述。微纳米化可以赋予材料更大的表面积，有助于锂离子迁移，电极材料与电解液可以更好的接触，产生更大的锂离子迁移电流，有利于提升钛酸锂材料倍率性能；表面改性手段主要以碳包覆、金属-钛酸锂复合材料和形成新表面相为主，通过这些手段可以改善材料导电性和提高电池的循环性能；离子掺杂可使部分 Ti4＋转变为 Ti3＋，提高钛酸锂材料的电子导电性。对钛酸锂作为锂离子电池负极材料未来的发展方向进行了展望。

关键词: 锂离子电池 , 钛酸锂 , 负极材料

光催化TiO2涂层在金属防腐蚀中的应用研究现状

崔晓莉 , 杨锡良 , 章壮健

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2003.03.004

介绍了TiO2的特点、应用概况及金属光催化防腐蚀作用的原理,对光催化TiO2涂层在金属防腐蚀方面的应用研究进展进行了综述.指出了TiO2薄膜在这一领域应用中的优势及存在的问题.

关键词: TiO2薄膜 , 光催化 , 腐蚀 , 防护

碳掺杂TiO2纳米管电极的简易制备及其光电化学性能

赵鹏 , 李忠 , 崔晓莉

无机材料学报 doi:10.15541/jim20140576

通过阳极氧化方法制备了TiO2纳米管薄膜,在NaHCO3存在下对该薄膜进行热处理得到碳掺杂TiO2(C-TiO2)纳米管薄膜,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱、电化学阻抗谱(EIS)和Mott-Schottky等方法对得到的薄膜进行表征.XRD结果表明C-TiO2纳米管薄膜中的TiO2主要为锐钛矿晶型;SEM结果显示薄膜存在纳米管结构;XPS分析表明C-TiO2纳米管薄膜中的C以替代型掺杂形式进入到TiO2晶格中;光电化学性能测试显示,相对于TiO2纳米薄膜,C-TiO2阻抗减小,平带电位由-0.28 V负移至-0.38 V,具有更好的紫外-可见光和可见光响应,紫外-可见光下的光电流是未掺杂的1.7倍.利用阳极氧化的Ti丝作为光阳极和Pt丝作为对电极组装了染料敏化太阳能电池并进行了性能测试,结果表明,经过碳掺杂的Ti/TiO2丝为光阳极电池的短路电流密度和电池效率分别达到0.17 mA/cm2和3.8％,较未掺杂的Ti/TiO2丝为光阳极的电池的短路电流密度和电池效率均增大,表明适量的碳掺杂有利于提高电池效率.

关键词: TiO2 , 阳极氧化 , C掺杂 , 光电化学