Cu掺杂TiO2及其纳米管的制备、表征与光催化性能.pdf

第 26卷第 5期 无 机 化 学 学 报 Vo1．26No．5 2010年 5月 CHINESEJ0URNALOFINORGANICCHEMISTRY 875．878 Cu掺杂TiO2及其纳米管的制备、表征与光催化性能 王泽高- 郑树楠 z 贾春 阳 ， 延 卫 ，z l电子科技大学电子薄膜与集成器件 国家重点实验室，微 电子与 固体 电子学院，成都 610054) (西安交通大学动力工程 多相流国家重点实验 室，西安 710049) 摘要 ：通过溶胶一凝胶法和水热法制备 了Cu掺杂 TiO，纳米粉末及其纳米管，并通过 XRD、TEM、FE—SEM、EDS、UV—Vis／DRS等 手段分析了样品的结构 发现以cu掺杂TiO，纳米粉末为水热反应原料制备的纳米管巾不含cu．对其原因进行了分析讨论并 通过zn掺杂TiO，纳米粉末证实：以金属掺杂 TiO，纳米粉末为原料 ，通过水热法制备 TiO 纳米管中不含有相应金属离子 ，这是 由于金属离子在强碱水热条件 下形成金属配离子 ，使金属离子溶解于水 中而不能形成金属掺杂 TiO 纳米管 。对所得样 品进行 了光催化性能测试 ，发现 ：Cu掺杂TiO 粉末 的光催化产氢效率为 0．75 mo1·(g·h)～，高于由其本身及 P25通过水热法制备的 TiO，纳米管(分别为 ：0．42 mo1． h)一，0．25 mo卜(g．h 的光催化产氢效率。 关键词 ：二氧化钛 ；掺杂 ；纳米管 ；光催化 中图分类号：O614．121：0614．411 文献标识码 ：A 文章编号：1001—4861(2010)05—0875—04 Preparation，StructureCharacterizationandPh0tOcatalyticPerformanceof CuDopedTiO2Nanopowderand ItsCorrespondingNanotnbe WANGZe—Gao ZHENGShu-Nan JIAChun-Yang ’ YANWei’ (StateKeyLaboratoryofEleetronicThinFilmsandIntegratedDevices，SchoolofMicroelectronicandSolide—StateElectronic， UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,Chendu610054) (~tateKeyLbaoratoryofMuhiphaseFlowinPowerEngineering,Xina JiaotongUniversity,Xian710049) Abstract：TheCudopedTiO2nanopowderanditscorrespondingnanotubewerepreparedbysol—gelmethodand hydrothermalmethod，respectively．ThesampleswerecharacterizedbyXRD，TEM，FE—SEM，EDS，UV—Vis／DRS． When theCu dopedTiO2nanopowderisused asstartingmaterialtoprepare the correspondingnanotubeby hydrothermalmethod，thereisnoCu elementinthenanotube．Themechanism forthisresultmaybeduetothe reactionofmetalionswithstrongalkaliunderthehydrothermalconditionandfurtherdissolutioninwater，SOthereis nometalionsdoped intothenanotube．TheresultofZn dopedTiO2nanopowerasstartingmaterialtomakei