快速溶胶-凝胶法制备高结晶度氮掺杂介孔TiO2(英文)
来源期刊:稀有金属材料与工程2012年第S3期
论文作者:刘二强 王向东 郭晓玲 秦雷 申国栋
文章页码:369 - 372
关键词:介孔TiO2;氮掺杂;高结晶度;快速溶胶-凝胶法;
摘 要:以钛酸丁酯为钛源,尿素为掺杂剂,聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯醇(PEG)为复合模板剂,采用快速溶胶-凝胶法,并在氮气和空气气氛下连续煅烧,制得高结晶度和高比表面积的氮掺杂介孔TiO2材料。用X射线衍射(XRD)仪、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附和紫外-可见漫反射光谱等测试手段对所得材料的结构、形貌、粒径、比表面积、孔径以及紫外-可见光吸收性能进行表征。发现当聚丙烯酰胺和聚乙烯醇的质量比为20%和80%时,先在氮气中于873 K煅烧,后在空气中于773 K煅烧所得样品是完全的锐钛矿相、并具有较高的结晶度。粒径、孔径和比表面积分别为大约1012 nm、17 nm和110 m2/g。紫外-可见漫反射试验表明与未掺杂介孔TiO2相比,氮掺杂介孔TiO2的吸收带明显红移。
刘二强1,王向东1,郭晓玲2,秦雷1,申国栋2
1. 西安交通大学2. 西安工程大学
摘 要:以钛酸丁酯为钛源,尿素为掺杂剂,聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯醇(PEG)为复合模板剂,采用快速溶胶-凝胶法,并在氮气和空气气氛下连续煅烧,制得高结晶度和高比表面积的氮掺杂介孔TiO2材料。用X射线衍射(XRD)仪、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附和紫外-可见漫反射光谱等测试手段对所得材料的结构、形貌、粒径、比表面积、孔径以及紫外-可见光吸收性能进行表征。发现当聚丙烯酰胺和聚乙烯醇的质量比为20%和80%时,先在氮气中于873 K煅烧,后在空气中于773 K煅烧所得样品是完全的锐钛矿相、并具有较高的结晶度。粒径、孔径和比表面积分别为大约1012 nm、17 nm和110 m2/g。紫外-可见漫反射试验表明与未掺杂介孔TiO2相比,氮掺杂介孔TiO2的吸收带明显红移。
关键词:介孔TiO2;氮掺杂;高结晶度;快速溶胶-凝胶法;