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可见光响应型TiO_2光催化剂的机理研究进展

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稀有金属材料与工程 2009年第1期38卷 185-188页

作者：冯光建刘素文修志亮俞娇仙山东轻工业学院山东济南250353

介绍了可见光响应型TiO2光催化剂的研究现状,对近年来国内外改性纳米TiO2光敏剂敏化、稀土离子掺杂、过渡金属离子掺杂、阴离子掺杂、半导体复合和上转换发光材料复合等改性方法进行了阐述,并对这些方法的原理进行了解释和说明,预测了... 详细信息

介绍了可见光响应型TiO2光催化剂的研究现状,对近年来国内外改性纳米TiO2光敏剂敏化、稀土离子掺杂、过渡金属离子掺杂、阴离子掺杂、半导体复合和上转换发光材料复合等改性方法进行了阐述,并对这些方法的原理进行了解释和说明,预测了今后的研究方向。

关键词： TiO2 可见光改性方向

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磷酸盐纳米发光材料的制备与表征

磷酸盐纳米发光材料的制备与表征

作者：修志亮山东大学

学位级别：硕士

磷酸盐基质发光材料由于具有良好的化学稳定性和热稳定性,已被广泛应用在各种照明和显示仪器上。随着纳米技术的迅速发展,纳米发光材料由于具有高的发光强度和高的量子效率等特性,已经成为人们关注和研究的热点。本文采用多种制备方法... 详细信息

磷酸盐基质发光材料由于具有良好的化学稳定性和热稳定性,已被广泛应用在各种照明和显示仪器上。随着纳米技术的迅速发展,纳米发光材料由于具有高的发光强度和高的量子效率等特性,已经成为人们关注和研究的热点。本文采用多种制备方法制备了磷酸盐纳米材料,并研究了各种离子在其中的发光特性。主要研究内容集中在以下几个方面: 1.采用沉淀法制备了卤磷酸盐纳米发光材料。首次研究了Ce离子掺杂的Ba(PO)X(X=F,Cl)和Ni离子掺杂的Sr(PO)Cl纳米晶的发光性质。 Ce离子掺杂的Ba(PO)Cl纳米晶在345.376和404纳米处存在着三个宽带发射峰,是由于Ce离子的基态4f因旋轨作用而分裂成的Ce离子在浓度为0.4摩尔%时发生浓度淬灭,主要是由于激发能转移到淬灭中心所导致的。Ce离子在Ba(PO)Cl和Ba(PO)F纳米晶中的发光现象也有较大的差别,主要是由于晶体场的不同导致的。在Ni离子掺杂的Sr(PO)Cl纳米晶中,可以看到在620纳米处有一个宽的发射峰,对应着Ni离子的T(D)-T(F)跃迁。Ni离子淬灭浓度为2摩尔%,原因可能同样为在激发过程中,激发能被淬灭中心吸收而引起的。 2.采用尿素作为燃料的燃烧法制备了稀土正磷酸盐纳米材料。研究了Dy离子掺杂的YPO纳米晶和Eu离子掺杂的LAPO纳米晶的发光性质。在600℃制得的Dy离子掺杂的YPO纳米晶,在可见光区主要有峰值位于576nm附近的黄光发射和峰值位于486nm附近的蓝光发射,其中黄光发射是最强发射。Dy离子占据了Y离子的格位并具有D点对称性,处于没有反演中心的格位。随着Dy离子的浓度的增加会导致F→H→F之间的非辐射性驰豫,所以Dy离子在浓度为1摩尔%时发生浓度淬灭。实验中发现尿素的最佳用量超过理论需用量,主要是由于尿素在高温下很容易分解或与周围的氧气发生反应。在700℃制得的Eu离子掺杂的LaPO纳米晶,在593,622,652和686纳

关键词：磷酸盐纳米晶发光掺杂

非金属离子掺杂TiO_2的可见光光催化性能研究

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材料导报 2007年第F11期21卷 74-76页

作者：俞娇仙刘素文修志亮于伟娜冯光健山东轻工业学院材料科学与工程学院济南250353

具有廉价、环保的可见光响应光催化剂的研究开发是走向工业化的关键。非金属掺杂TiO_2是近几年发展起来的一种新型光催化剂,它可以使复合禁带宽度小于纯TiO_2的禁带宽度,使TiO_2的吸收边红移至可见光区。对可见光响应的非金属掺杂TiO_2... 详细信息

具有廉价、环保的可见光响应光催化剂的研究开发是走向工业化的关键。非金属掺杂TiO_2是近几年发展起来的一种新型光催化剂,它可以使复合禁带宽度小于纯TiO_2的禁带宽度,使TiO_2的吸收边红移至可见光区。对可见光响应的非金属掺杂TiO_2光催化剂的研究进行了综述。

关键词：非金属掺杂可见光光催化

氮离子和稀土离子共掺杂纳米TiO_2光催化性能的研究

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中国稀土学报 2008年第2期26卷 148-152页

作者：冯光建刘素文修志亮俞娇仙罗杰山东轻工业学院材料科学与工程学院山东济南250353

以钛酸丁酯为原料,以尿素和稀土离子的硝酸盐溶液为掺杂物质,用溶胶-凝胶法制备了氮离子和稀土离子共掺杂的纳米TiO2样品。采用TEM,BET,UV-VIS等方法对样品进行了表征,通过可见光下降解硝基苯对样品的光催化活性进行了研究。结果表明,... 详细信息

以钛酸丁酯为原料,以尿素和稀土离子的硝酸盐溶液为掺杂物质,用溶胶-凝胶法制备了氮离子和稀土离子共掺杂的纳米TiO2样品。采用TEM,BET,UV-VIS等方法对样品进行了表征,通过可见光下降解硝基苯对样品的光催化活性进行了研究。结果表明,氮和稀土离子(Y,Nd)共掺杂可增大光催化剂的光吸收范围,并提高其催化活性;当N,Y和Nd离子以7%,2.0%和1.5%(摩尔分数)共掺杂时,制备的样品具有最佳的光催化性能。

关键词：溶胶-凝胶法共掺杂光催化稀土

Al^(3+)/Bi_4Ti_3O_(12)薄膜的制备及其光催化性能表征

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硅酸盐通报 2007年第3期26卷 576-579页

作者：于伟娜刘素文修志亮俞娇仙山东轻工业学院材料科学与工程系济南250353

采用溶胶-凝胶法制备了掺Al3+的Bi4Ti3O12薄膜(Bi1-xAlxTi3O12)。采用分光光度法研究了薄膜对甲基橙溶液的降解,以及Al3+对薄膜的光催化效果影响。光催化结果表明,Al3+的掺杂量为2atm%时,薄膜的光催化效果最好,比未掺杂前提高57.9%,且... 详细信息

采用溶胶-凝胶法制备了掺Al3+的Bi4Ti3O12薄膜(Bi1-xAlxTi3O12)。采用分光光度法研究了薄膜对甲基橙溶液的降解,以及Al3+对薄膜的光催化效果影响。光催化结果表明,Al3+的掺杂量为2atm%时,薄膜的光催化效果最好,比未掺杂前提高57.9%,且吸收边红移量为36nm。

关键词：溶胶-凝胶法 A13^+掺杂光催化 Bi4Ti3O12

可见光下上转换发光材料掺杂纳米TiO_2的光催化活性研究

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硅酸盐通报 2008年第6期27卷 1140-1145页

作者：许凤秀冯光建刘素文修志亮俞娇仙山东轻工业学院材料科学与工程学院济南250353

印染工业的发展加剧了环境污染,传统的处理染料废水的方法存在许多难以克服的缺点。从保护环境和节省能源的角度出发,人们对TiO2应用在染料污水降解领域的研究给予了较大的关注。本文制备出上转换发光材料掺杂的纳米TiO2光催化剂。用XRD... 详细信息

印染工业的发展加剧了环境污染,传统的处理染料废水的方法存在许多难以克服的缺点。从保护环境和节省能源的角度出发,人们对TiO2应用在染料污水降解领域的研究给予了较大的关注。本文制备出上转换发光材料掺杂的纳米TiO2光催化剂。用XRD和TEM对这种催化剂进行了表征,通过在可见光下降解亚甲基兰溶液对样品的光催化活性进行了评价,研究了掺杂浓度,样品投放量以及光照时间对催化剂的光催化活性的影响。结果表明掺杂样品在可见光下能有效地分解有机物,而未掺杂样品则产生了大量有毒中间产物,因此上转换发光材料掺杂的TiO2光催化剂在可见光下具有较好的光催化活性。

关键词：上转换发光材料掺杂 TiO2 可见光

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TiO_2降解有机染料废水的研究进展

硅酸盐通报 2008年第5期27卷 991-995页

作者：许凤秀冯光建刘素文修志亮俞娇仙山东轻工业学院材料科学与工程学院济南250353

印染工业的发展加剧了环境污染,传统的处理染料废水的方法存在许多难以克服的缺点。从保护环境和节省能源的角度出发,人们对TiO2应用在染料污水降解领域的研究给予了较大的关注。本文从TiO2的催化机理,降解方式,负载方式以及可降解的染... 详细信息

印染工业的发展加剧了环境污染,传统的处理染料废水的方法存在许多难以克服的缺点。从保护环境和节省能源的角度出发,人们对TiO2应用在染料污水降解领域的研究给予了较大的关注。本文从TiO2的催化机理,降解方式,负载方式以及可降解的染料种类等方面进行了归纳,指出了目前TiO2在降解有机染料方面的一些不足,并对其发展方向进行了预测。

关键词：染料 TiO2 降解

Y^(3+)掺杂TiO_2纳米棒的制备及光催化降解硝基苯

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硅酸盐通报 2006年第4期25卷 156-158页

作者：任民张玉军刘素文刘健于法鹏修志亮山东大学材料学院济南250061 山东轻工业学院济南250100 山东药用玻璃股份有限公司淄博256100

本文以乙二胺作添加剂,采用溶胶凝胶法制备了Y3+掺杂的纳米TiO2粉体。透射电镜(TEM)分析结果表明,所制备的TiO2粉体具有纳米棒状结构,平均颗粒直径为15nm左右,长度为150～250nm左右。光催化降解硝基苯的实验结果说明,与盐酸作添加剂制备... 详细信息

本文以乙二胺作添加剂,采用溶胶凝胶法制备了Y3+掺杂的纳米TiO2粉体。透射电镜(TEM)分析结果表明,所制备的TiO2粉体具有纳米棒状结构,平均颗粒直径为15nm左右,长度为150～250nm左右。光催化降解硝基苯的实验结果说明,与盐酸作添加剂制备的TiO2粉体相比,乙二胺法制备的掺Y3+TiO2粉体具有更高的光催化降解性能。

关键词：乙二胺纳米棒溶胶-凝胶法稀土离子光催化

La^(3+),Ce^(3+)及Fe^(3+)的共掺杂对TiO_2粉末光催化性能的影响

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中国陶瓷 2006年第5期42卷 18-20,31页

作者：于伟娜刘素文潘杰任民修志亮崔晓鹏山东轻工业学院材料科学与工程系济南250100

通过溶胶-凝胶法分别制备了La3+-Ce3+共掺杂及Fe3+-Ce3+共掺杂的TiO2纳米粉体。利用透射电镜(TEM)对粒子的形貌和粒径进行了表征,并用分光光度法研究了粉体对甲基橙溶液的降解。通过分析共掺杂离子的掺杂量和样品的煅烧温度对降解率的影... 详细信息

通过溶胶-凝胶法分别制备了La3+-Ce3+共掺杂及Fe3+-Ce3+共掺杂的TiO2纳米粉体。利用透射电镜(TEM)对粒子的形貌和粒径进行了表征,并用分光光度法研究了粉体对甲基橙溶液的降解。通过分析共掺杂离子的掺杂量和样品的煅烧温度对降解率的影响,对所制备粉体的光催化性能进行了研究。结果表明,La3+-Ce3+共掺杂的TiO2粉体其光催化活性有较大提高。

关键词：溶胶-凝胶法共掺杂光催化二氧化钛