孟瑞晋
,
侯宏英
,
刘显茜
,
刘松
,
段继祥
人工晶体学报
采用银镜反应对阳极氧化法制备的三维有序TiO2纳米管阵列进行Ag掺杂,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线能量色散光谱仪(EDX)研究了复合Ag/TiO2纳米管阵列的微观结构及形貌;并进一步利用恒流充/放电、循环伏安(CV)及交流阻抗(AC)等方法测试其电化学性能.结果表明:复合Ag/TiO2纳米管的首次放电比容量为168 mAh/g,高于纯TiO2纳米管的118 mAh/g,且具有更好的稳定性能及倍率性能;性能改善的原因不仅得益于导电率的提高,而且得益于Ag作为负极材料时具有储锂活性.
关键词:
阳极氧化
,
Ag掺杂
,
TiO2纳米管阵列
,
锂离子电池
,
负极
杨修春
,
崔晓琳
,
任鹏
,
崔苗苗
,
段永胜
,
陈冠方
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.01.028
钛及钛合金由于具有良好的力学、生物学性能,已成为良好的骨修复和替换材料。为了改善钛的生物活性,首先采用两步电化学阳极氧化法对金属纯钛进行表面改性,即使之表面形成多孔纳米结构,然后对样品进行不同的后处理,如450℃热处理,NaOH 处理,NaOH-CaCl2处理,最后将后处理样品浸泡在人体模拟液(SBF)中,研究磷灰石在样品表面的生长情况。采用X射线衍射(XRD)、带能量散射谱(EDS)的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等对生成的磷灰石的物相、形貌、元素组成等进行表征。结果表明,非晶 TiO2纳米管阵列不能诱导磷灰石在其表面生成,而经450℃退火处理后形成的结晶良好的锐钛矿相 TiO2纳米管阵列具有一定生物活性,即可诱导部分磷灰石颗粒在其表面生成。进一步经NaOH-CaCl2溶液后处理可加速羟基磷灰石在样品表面的形成速度,样品在模拟体液(SBF)中浸泡8 d后,表面生成的磷灰石厚度约为5μm,磷灰石层是由大量球形颗粒堆积而成的,而球形颗粒是由无数纳米薄片组成的花状结构。
关键词:
两步阳极氧化
,
TiO2 纳米管阵列
,
后处理
,
磷灰石
柳堤
,
江少群
,
王刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.013
TiO2纳米管阵列具有比表面积大、吸附能力强和电子迁移率高等优点,在光催化降解有机污染物、染料敏化太阳能电池、光解水制氢、气敏元器件等领域具有广阔的应用前景,是当前人们的研究热点之一.对TiO2纳米管阵列的常见制备方法及其制备原理进行了综述,并分析了各种制备方法的优缺点.同时,TiO2由于是宽禁带半导体,其光吸收波长主要集中在紫外光区,光响应范围窄导致其对可见光的利用率较低.降低TiO2的禁带宽度、抑制光生载流子-空穴的复合,成为提高TiO2纳米管阵列的光催化效率及太阳能利用率的改性研究重点.着重阐述了国内外通过掺杂金属和非金属离子、沉积贵金属、复合半导体等方法来引入杂质或缺陷,使其光生载流子-空穴的复合减缓,或使其吸收光谱红移,从而达到提高光催化效果的相关研究进展,并指出了今后TiO2纳米管阵列在制备、改性和应用等方面的研究重点和方向.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
掺杂
,
沉积
,
改性
,
光催化
熊中平
,
李敏娇
,
司玉军
,
曾晨
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2016.03.001
在金属钛上通过阳极氧化制备二氧化钛纳米管阵列,用扫描电镜、X-射线衍射、紫外-可见漫反射及电流-时间曲线等方法表征电解液中柠檬酸添加剂对所得二氧化钛纳米管阵列结构和性能的影响.结果表明,柠檬酸的添加使二氧化钛纳米管阵列表面形貌发生显著变化,在其管口产生晶须絮状堆积物,但二氧化钛晶型结构没有变化,仍以锐钛矿型为主.所得纳米管阵列对可见光具有良好的吸收性,同时对偏电压具有良好的响应,增大偏电压,纳米管阵列的光电流增加值更大.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
柠檬酸
,
阳极氧化
,
光电化学性能
于滢慧
,
姜艳丽
,
田玫
,
杨丽娟
,
闫慧君
,
盛双
稀有金属材料与工程
以HF水溶液为电解液,离子液体(1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[BMIM]BF4)为N源,采用阳极氧化法制备N掺杂TiO2纳米管阵列.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)对N掺杂TiO2纳米管阵列的表面形貌、晶型和氮元素的掺杂方式进行分析.以球形氙灯为光源,亚甲基蓝溶液为目标降解物测试N掺杂TiO2纳米管阵列的光催化活性.结果表明,N掺杂TiO2纳米管阵列对亚甲基蓝溶液的降解率明显高于未掺杂的TiO2纳米管阵列.这是因为N掺杂后不仅使TiO2禁带宽度变窄,并且N掺杂进入TiO2晶格中形成O-Ti-N键和Ti-O-N键,使氧空位数量增加,从而使其光催化活性提高.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
离子液体
,
N掺杂
,
阳极氧化
,
光催化
刘喜
,
朱文
,
柳慧琼
,
仝大利
,
李继伟
功能材料
介绍了两端通透的二氧化钛纳米管阵列的制备过程,并对形貌进行了分析,给出了刻蚀纳米管阵列底部的参数;在此基础上,采用自制的通透装置,运用光电比色计和紫外分光光度计对比分析了苯酚红和牛血清白蛋白的通透性能,考察了通透时间和纳米管管径等参数对通透性能的影响规律。
关键词:
二氧化钛纳米管阵列
,
通透性能
,
生物膜
林晓霞
,
刘佳
,
付德刚
人工晶体学报
在含水量为2wt％的0.3wt％ NH4F和乙二醇电解液中,通过二次阳极氧化法制备了高度有序的TiO2纳米管阵列(TNT).利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)表征方法对TiO2纳米管阵列的形貌、晶型进行表征.结果表明,二次阳极氧化法形成的TNT更加规整,纳米管孔径大小一致.XRD分析显示二次阳极氧化法形成的TNT锐钛矿相衍射峰更强.光催化降解实验表明,二次阳极氧化制备的TNT对X-3B的降解效率是一次阳极氧化TNT的1.45倍.
关键词:
二次阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
,
光电催化性能
张君慧
,
郭丽芳
,
赵清华
,
张文栋
,
李大维
,
李刚
,
孙伟
稀有金属材料与工程
采用低浓度的无机溶剂HF溶液(0.05％,质量分数)对溅射在硅基底上的400 nm钛薄膜进行阳极氧化制备TiO2纳米管阵列,并利用SEM对制备出的TiO2纳米管阵列进行表征.实验结果表明,通过优化阳极氧化电压幅值、电压施加方式和氧化时间,均可有效控制纳米管阵列的尺寸和形貌.首先施加0.5V的低电压28 min,在低浓度的HF溶液中阳极氧化钛薄膜制备TiO2纳米管阵列,其管径可达120 nm左右.在此基础上,对电压施加方式进行改进,提出两步法施加电压方式,并优化氧化时间,在硅基底钛薄膜上制备出管径为100 ～ 270 nm结构紧密有序的TiO2纳米管阵列,明显优于钛薄膜在有机电解液中氧化制备的管径为70～100 nm的TiO2纳米管阵列.
关键词:
硅基底
,
阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
胡文岳
,
赵希瑾
,
高佳琦
,
申倩倩
,
薛晋波
,
贾虎生
人工晶体学报
采用电化学阳极氧化法,以含有0.25wt% NH4 F和2 mL H2 O的乙二醇溶液作为电解液制备了TiO2纳米管阵列,然后通过不同温度退火比较其形貌、结构、元素组成和亲水性能。实验表明,600℃以下温度退火基本不会引起TiO2纳米管阵列的形貌改变,但是600℃退火会使得部分TiO2纳米管坍塌。随着退火温度的升高,TiO2由无定型结构向晶体结构转变,同时接触角减小,亲水性变好。另一方面,F元素也会影响TiO2纳米管阵列的亲水性能,F元素含量越少,亲水性越好。
关键词:
二氧化钛纳米管阵列
,
退火温度
,
亲水性
