于涛
- 作品数:10 被引量:35H指数:4
- 供职机构:天津大学化工学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划天津市自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学环境科学与工程化学工程更多>>
- 暴露锐钛矿高能晶面的异质结TiO2/SrTiO3光电化学性能研究被引量:2
- 2016年
- 通过两步阳极氧化法结合水热法,制备不同水热反应时间条件下的异质结TiO2/SrTiO3纳米管阵列,利用x射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、场发射投射电镜(FE—TEM)表征手段对异质结TiO2/SrTiO3材料进行表征,并通过开路电压谱和瞬态光电流图谱分析对异质结光催化材料的光电化学特性进行了研究,同时紫外光下降解罗丹明B(Rh.B)来研究异质结TiO2/SrTi03材料的光电催化活性和耐光腐蚀稳定性.实验研究表明,TiO2表面发生原位取代形成SrTiO3晶体颗粒,并促使TiO2锐钛矿(004)晶面的趋向生长.水热1~5h的异质结TiO2/SrTiO3纳米管阵列仍具有较好的催化活性.通过光电性能测试,水热反应2h后的异质结材料表现出最好的光电化学特性.此外,光电催化结果表明,光电催化200S、水热反应2h的异质结材料的降解率是纯TiO2纳米管的1.71倍,且表现出较好的耐光腐蚀稳定性.
- 谭欣胡文丽于涛黄娟茹
- 关键词:光电化学
- 改性钨酸铋纳米材料用于六价铬与环丙沙星光催化共降解研究
- 2024年
- 抗生素与重金属离子常在废水中共存,提高了废水处理难度,因此亟需高效的处理方法实现二者的共降解.在此,通过一种简单的溶剂热法合成了具有氧空位和3D中空结构钨酸铋光催化材料,实现了六价铬和环丙沙星的高效光催化共降解,光催化反应40 min后可将二者降解99%.实验及表征结果表明,氧空位的引入促进了光生载流子的分离与迁移,使得更多的电子和空穴参与氧化还原反应,进而显著提高了光催化共降解效率.同时,结合降解转化产物检测结果,分析了降解机理与路径.本工作为抗生素/重金属共存废水的处理提出了一种可行的高效方法.
- 于涛赵瑞暄聂瑀谭欣
- 关键词:钨酸铋光催化降解六价铬环丙沙星
- 纳米RE/TiO_2的制备、表征及光催化还原CO_2研究被引量:1
- 2013年
- 用溶胶-凝胶法分别制备了掺杂La、Nd和Y三种稀土元素(RE)的纳米TiO2,并用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HR-TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等技术表征RE/TiO2催化材料的结构和形貌。研究不同稀土元素及其不同的掺杂量对CO2还原产物甲醛生成量的影响。结果表明,0.1wt%La/TiO2材料的光催化还原CO2性能最佳,在300W高压汞灯(主波长为365nm)照射下,光催化反应6h时甲醛的生成量最大,可达753.21μmol/(g.cat)。
- 卫静谭欣杜菲菲于涛赵林
- 关键词:光催化还原TIO2稀土掺杂CO2
- 高活性异质结TiO_2/SrTiO_3纳米管阵列及其光电催化性能被引量:4
- 2014年
- 首先通过阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列薄膜,以TiO2纳米管为初始反应物和模板,在Sr(OH)2溶液中水热反应,然后热处理,合成了异质结TiO2/SrTiO3纳米管阵列.采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、场发射透射电子显微镜(FE-TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和激光拉曼(Raman)光谱测试手段对样品进行表征.最后通过紫外光照下亚甲基蓝(MB)的降解速率,评估异质结TiO2/SrTiO3光电催化活性.结果表明:部分TiO2发生原位取代在高度有序的纳米管表面形成了SrTiO3,并促使TiO2锐钛矿(004)晶面的取向生长;与纯TiO2纳米管相比,该异质结TiO2/SrTiO3活性提高非常明显,特别是阳极氧化2 h异质结TiO2/SrTiO3,光电催化15 min,MB降解率高达99.66%.此外,讨论了异质结纳米管长度对光电性能的影响.本文所提出的合成异质结TiO2/SrTiO3纳米管阵列的方法,为异质结TiO2/ATiO3(A=Ca、Ba等)复合材料的合成提供了基础.
- 谭欣石婷于涛黄娟茹胡文丽
- 关键词:水热合成光电催化
- 总气压与Ar/O_2流量比对直流对向靶磁控溅射TiO_2薄膜光催化性能的影响(英文)被引量:3
- 2012年
- 采用对向靶磁控溅射法在不同气压和Ar/O2流量比条件下,以氟化SnO2(FTO)导电玻璃为基底制备了多晶TiO2薄膜.台阶仪测量结果显示所制备TiO2薄膜的平均厚度约为200nm.随着溅射气压的升高,TiO2薄膜由锐钛矿与金红石混晶结构转变为纯锐钛矿结构.分别采用场发射扫描电镜(FESEM)和原子力显微镜(AFM)分析了不同气压和Ar/O2流量比对TiO2薄膜表面形貌的影响,结果显示TiO2薄膜的表面粗糙度随溅射总气压和Ar/O2流量比的增加而增大.以初始浓度为100×10-6(体积分数)的异丙醇(IPA)气体为目标物检测所制备TiO2薄膜的光催化性能,并分析该气相光催化反应的机理,在紫外照射条件下异丙醇先氧化为丙酮再被氧化为CO2.当总溅射气压为2.0Pa、Ar/O2流量比为1:1时,溅射所得TiO2薄膜具备最优光催化活性并可在IPA降解反应中保持较高的催化活性和稳定性.
- 陈芃谭欣于涛
- 关键词:TIO2薄膜超亲水性
- La和Cu共掺纳米TiO_2光催化转化CO_2研究被引量:5
- 2012年
- 采用溶胶-凝胶法制备了La、Cu共掺杂的纳米TiO2粉体,并用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HR-TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等技术表征了La/Cu/TiO2催化材料的结构和形貌.研究了不同La元素掺杂量对CO2还原产物甲醛生成量的影响.结果表明,质量分数0.1%La/0.6%Cu/TiO2材料的光催化还原CO2性能最佳,以0.2,mol/L NaOH作为还原剂、300,W高压汞灯(主波长为365,nm)为辐照光源、光催化反应6,h时,甲醛的生成量最大,可达304.49,μmol/gcat.
- 卫静谭欣杜菲菲于涛赵林
- 关键词:光催化还原TIO2LACUCO2
- TiO_2-石墨烯(Gn)复合材料光催化降解O_3研究被引量:10
- 2014年
- 通过改性Hummer法及溶胶凝胶法,制备出TiO2-石墨烯光催化复合材料.经吸附-光催化活性实验选出光催化活性最高的含C量为1.5%(质量分数)的TiO2-石墨烯复合材料,并在自行设计的模拟大型客机环境的气相光催化反应器中,进行O3光催化降解实验研究.结果表明,TiO2-石墨烯复合光催化材料在较短时间内对O3有较高的降解效率,且其光催化活性显著优于纯TiO2材料.初始O3浓度为(0.150~0.200)×10-6时,复合光催化剂受紫外光激发60 min的光催化降解率为66.12%,初始O3浓度为(0.950~1.000)×10-6时,其光催化降解率约为77%,较低浓度时((0.100~0.150)×10-6),O3去除率也能达到45.45%.此外,通过探讨光催化材料的重复使用性能,表明复合光催化剂重复使用4次以内,其对O3的光催化降解率保持基本稳定.
- 王思雨谭欣于涛
- 关键词:石墨烯溶胶凝胶法光催化降解O3
- TiO<sub>2</sub>基可见光响应纳米光催化剂的制备、表征分析及性能研究
- 目前,稀土元素掺杂改性TiO<sub>2</sub>光催化剂已成为国内、外光催化领域研究热点,且已有众多学者探讨过稀土元素自身性质与稀土元素掺杂改性后的TiO<sub>2</sub>光催化活性之间的关系。但对于稀土元素性...
- 于涛
- 关键词:可见光光催化太阳能电池
- 退火温度对磁控溅射TiO_2薄膜结构及性能的影响被引量:2
- 2013年
- 采用对向靶磁控溅射法在FTO导电玻璃基底上制备了TiO2薄膜,分别在450,℃、500,℃和550,℃条件下对TiO2薄膜进行退火处理;利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试手段分析了不同退火温度对TiO2薄膜晶体结构与表面形貌的影响.以异丙醇(iso-propanol,IPA)为目标物,研究了所制备TiO2薄膜的光催化性能,并分析了该气相光催化反应机理.同时在氙灯照射下,测试了TiO2薄膜的光电流以分析其光电性能.结果表明:当退火温度由450,℃升至550,℃时,TiO2薄膜由纯锐钛矿结构转变为金红石与锐钛矿型混晶结构,其表面形貌则变化不大;TiO2薄膜光催化性能与光电性能均随退火温度的升高而提高,经550,℃退火的TiO2薄膜可将IPA高效降解为丙酮和CO2,其光电流可达0.7,mA并保持稳定.
- 陈芃谭欣于涛
- 关键词:TIO2薄膜退火温度光电流
- 染料敏化太阳能电池光阳极TiO_2薄膜的研究进展被引量:9
- 2011年
- 在概述染料敏化太阳能电池工作原理基础上,着重分析电池光阳极TiO2薄膜的特性,并指出该薄膜在电池中所起的作用:负载染料、收集光生电子、分离电荷和传输光生电子;继而从表面修饰、离子掺杂、量子点敏化、制备复合薄膜、设计微观有序空间结构、设计核壳结构以及多手段共改性等方面对TiO2薄膜改性手段进行综述,并详细分析改性手段优化染料敏化太阳能电池性能的原因;最后,提出应把优化光阳极TiO2薄膜制备工艺及探讨薄膜接触面工作机理等作为今后的研究重点。
- 黄娟茹谭欣于涛赵林吴天彧
- 关键词:TIO2光阳极