中央高校基本科研业务费专项资金(11QX79)
- 作品数：3 被引量：12H指数：2
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- TiO_2纳米管半导体特性与光电催化动力学研究被引量：1
- 2011年
- 通过阳极氧化法在有机溶液中制备TiO2纳米管阵列,随着氧化时间的不同,TiO2纳米管阵列呈现各异的形貌。通过光电流测试,考察了不同氧化时间和施加不同电压下的Ti/TiO2纳米管阵列光电极的光电化学响应,阳极氧化6h表面规整纳米管阵列并施加偏压0.1V光电流响应最强。通过测试Mott-Schott-ky曲线,计算不同氧化时间的TiO2纳米管阵列的半导体载流子浓度、平带电位、空间电荷层宽度和能带弯曲量等特征参数,理论上提出了TiO2纳米管阵列生长机理。在光电催化降解无机氨氮的实验中,所得到的电化学阻抗谱(EIS)表明,外加偏压0.1V时,TiO2纳米管阵列电极的光电催化活性最强,同时通过拟合电路分析可知,光电催化降低了电极界面的反应阻抗,加速了光生载流子的转移,在TiO2纳米管阵列电极/溶液界面Helmholtz层中发生的氧化还原反应是整个光电催化反应的速率控制步骤。
- 张胜寒梁可心檀玉
- 关键词：TIO2纳米管阵列光电流电化学阻抗谱光电催化
- 电化学阻抗谱法研究铈改性TiO_2纳米管阵列光电极裂解水产氢动力学被引量：3
- 2012年
- 通过阳极氧化法在纯钛板上制备TiO2纳米管阵列电极.在光电化学电解池阳极中加入供电子物质乙二醇,显著减小了TiO2纳米管的电荷传递阻抗,促进了光电催化裂解水产氢反应.采用阴极电沉积和阳极氧化法制备了单质铈和氧化铈共同改性的TiO2纳米管阵列半导体光阳极,其平带电位向电负方向移动.采用电化学阻抗谱法(EIS)对改性后TiO2纳米管阵列在光电催化裂解水产氢中的电子传输性能以及界面性质进行了表征,确定了各阻抗弧对应的电极过程.采用合理的等效电路模型计算了电极的电子传输动力学参数.结果表明,经铈改性后的TiO2纳米管阵列膜电阻明显减小,有利于氢气的产生.探讨了单质铈与氧化铈促进TiO2纳米管阵列电荷传输的作用机理.
- 张胜寒梁可心檀玉
- 关键词：TIO2纳米管电化学阻抗谱
- 不同形态铈改性的TiO_2纳米管阵列的制备及其可见光光电响应性质被引量：9
- 2011年
- 采用电化学阴极还原和阳极氧化法,制备了还原态铈和氧化态铈改性的TiO_2纳米管阵列,通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征样品形貌和晶相,得出还原态铈以单质铈纳米纤维形式存在于TiO_2纳米管内及表面,单质铈改性的TiO_2纳米管经阳极氧化后,以CeO_2和单质Ce形式共存.测定样品的光电流响应并计算样品的能带宽度.结果表明:单质铈改性的TiO_2纳米管阵列在可见光区光电流响应较TiO_2纳米管增强,单质铈添加存在最佳值,在10 mmol·L^(-1)溶液中制备的单质铈改性的TiO_2纳米管阵列光电流响应最强,能带宽度E_g减少到2.88 eV,并且随着单质铈含量的增加,载流子浓度增大,且平带电位向负向移动.单质铈改性的样品经阳极氧化后,样品在紫外光区和可见光区光电流响应都增强,但其在可见光区的响应强度要小于单质铈改性的TiO_2纳米管在可见光区的响应强度.
- 张胜寒梁可心檀玉
- 关键词：TIO2纳米管阵列铈氧化铈可见光
