編號：CPJS06169
篇名：Ag摻雜TiO2納米晶粉體的制備及性能表征
作者：明曉麗 馬戰(zhàn)紅 楊留栓 任鳳章
關(guān)鍵詞： Ag顆粒 晶型轉(zhuǎn)化 溶膠-凝膠法 TiO2納米晶粉體 光致發(fā)光
機構(gòu)： 河南科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 有色金屬共性技術(shù)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心 河南城建學(xué)院土木與材料工程系
摘要： 以鈦酸丁酯、無水乙醇、硝酸銀等為原料,通過溶膠-凝膠法制備了不同Ag摻雜含量的TiO2納米晶粉體,用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)檢測分析了粉體的晶型轉(zhuǎn)化、微觀形貌和晶粒尺寸,用光致發(fā)光光譜(PL)表征材料的光電性能。結(jié)果表明,Ag摻雜后的TiO2納米晶粉體的銳鈦礦相比未摻雜Ag樣品的含量有所增多,當(dāng)Ag摻雜量為1%和3%時,銳鈦礦的相對含量約為65%;隨著Ag摻雜量的增加,銳鈦礦晶粒尺寸逐漸減小;由TEM圖像可知,Ag顆粒較為均勻地彌散在TiO2納米晶粉體中;由PL熒光檢測結(jié)果可知,Ag摻雜TiO2納米晶粉體的熒光強度比未摻雜的TiO2納米晶粉體的低。試驗結(jié)果表明,Ag顆粒較為均勻地彌散在TiO2納米晶粉體中,有利于在銳鈦礦界(表)面形成Ti-O-Ag的鍵合,有效阻止銳鈦礦向金紅石的轉(zhuǎn)變,同時抑制銳鈦礦TiO2納米晶粒的增長,Ag顆粒與TiO2納米晶粉體接觸形成肖特基勢壘,加速光生電子由TiO2向Ag顆粒傳輸,減小光生電子與空穴的復(fù)合幾率,從而提高TiO2納米晶粉體的光電性能。
