TiO2和YAG-Ge3+半導體微球的制備與性能研究.pdf

1、納米半導體材料以其優(yōu)異的聲光電磁效應(yīng)，受到研究者們的廣泛關(guān)注?？招摹⒑藲そY(jié)構(gòu)的TiO2納米半導體材料，具有密度低、比表面積大等特點，在光催化、太陽能電池、廢水處理等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。結(jié)晶度高的摻鈰YAG微球，是制備白光LED的理想黃色熒光粉。通過優(yōu)化半導體材料的結(jié)構(gòu)以改善材料性能是廣大研究者新的課題。雖然已有眾多這方面的工作，但將具有特殊結(jié)構(gòu)的納米材料成功應(yīng)用于生產(chǎn)生活的實例仍然較少，主要原因之一是制備工藝復雜，難以大規(guī)模生產(chǎn)。針對于此

2、，本課題主要開展了以下工作:
　　 1.以鈦酸四丁酯(TBOT)為前驅(qū)體，利用兩步法水熱合成了高比表面積介孔TiO2空心球。系統(tǒng)研究了其對Cr6+的吸附特性，包括溶液pH值、吸附劑添加量、等溫吸附曲線以及與Cr3+共存對吸附特性的影響。探討了其吸附類型和重復利用能力。
　　 2.以硫酸鈦為前驅(qū)體，水和乙醇為溶劑，通過水熱法成功制備了銳鈦礦型TiO2空心球。分析了空心結(jié)構(gòu)的形成機理，詳細研究了產(chǎn)品的光催化特性。該反應(yīng)具有操

3、作便捷、反應(yīng)時間短、無需任何添加劑的優(yōu)點。
　　 3.以硫酸鐵為鐵源，硫酸鈦為鈦前驅(qū)體不使用任何模板，成功制備了Fe3+摻雜的TiO2空心球。對產(chǎn)物進行了XRD、SEM、TEM、Raman等多種表征，利用Uv-visDRS、PL分析了產(chǎn)物的光學特性，評價了不同F(xiàn)e3+摻雜比例產(chǎn)物光降解甲基橙的特性。
　　 4.以硝酸鋁、硝酸鈰、硝酸釔的混合水溶液為原料，不添加任何添加劑，利用高頻熱等離子體技術(shù)合成了單分散YAG:Ce3+