陽(yáng)極氧化制備TiO2納米管陣列.pdf

1、一維納米材料（如納米管、納米線、納米棒、納米帶等）由于其內(nèi)獨(dú)特的性質(zhì)和潛在的應(yīng)用越來(lái)越引起了人們的關(guān)注。TiO2是一種獨(dú)特的多功能材料，可以作為光催化劑、光電材料、氣體傳感器、光學(xué)材料、制陶材料、電路變阻器、半導(dǎo)體植入等技術(shù)應(yīng)用。功能材料的性質(zhì)很大程度上取決于它們的微觀結(jié)構(gòu)，因此，如何控制TiO2結(jié)構(gòu)到納米級(jí)是影響這類技術(shù)的一個(gè)重要因素。對(duì)此，人們已經(jīng)付出很大努力。先后采用模板法、水熱法和陽(yáng)極氧化法制備出了TiO2納米管。我們對(duì)利用陽(yáng)極

2、氧化法在純鈦板上制備TiO2納米管陣列比較感興趣，因?yàn)椴捎藐?yáng)極氧化法制備的TiO2納米管陣列高度有序、比表面積高，且具有垂直導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)。同時(shí)，TiO2納米管的管徑、管壁厚度、管長(zhǎng)都是可控的。
　　本文采用陽(yáng)極氧化法，分別用不同的體系作電解液在純Ti表面成功制備出TiO2納米管陣列。運(yùn)用X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡(SEM)、721分光光度計(jì)等技術(shù)對(duì)其晶型、表面形貌和光催化活性加以表征。以羅丹明B溶液為目標(biāo)降解物研究TiO2

3、納米管陣列的光催化活性。將納米管陣列的表面形貌結(jié)合陽(yáng)極氧化過(guò)程中的電流-時(shí)間曲線對(duì)納米管陣列的形成機(jī)理進(jìn)行初探。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：
　　1．采用陽(yáng)極氧化法成功制備出TiO2納米管。可以通過(guò)控制反應(yīng)條件來(lái)改變納米管的管壁厚度、管徑和管長(zhǎng)；
　　2．陽(yáng)極氧化電壓是影響納米管形貌和尺寸的主要因素，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓參數(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)TiO2納米管尺度和形貌的可控制備；
　　3．質(zhì)子型有機(jī)電解質(zhì)溶液中，水量的減少導(dǎo)致了溶液的電導(dǎo)率的降低，從而