TiO2納米光催化劑的制備及其性能表征.pdf

1、本文采用雙柱沉淀法制備納米TiO2粉末，研究沉淀過(guò)程中沉淀劑種類及濃度、襯底溶液、pH值，以及后續(xù)熱處理煅燒時(shí)間和煅燒溫度對(duì)產(chǎn)物的微觀組織及光催化性能的影響。采用表面沉積法獲得Ag-TiO2納米粉末，研究了摻Ag量和沉淀劑濃度對(duì)Ag-TiO2納米粉末的微觀組織性能及光催化性能的影響。優(yōu)化了沉淀法制備納米TiO2粉末的工藝生產(chǎn)流程，為工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)提供了理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 1、NH4HCO3為沉淀劑制備的產(chǎn)物粒徑小、雜質(zhì)含量

2、少;氨水制備的產(chǎn)物粒徑粗大、雜質(zhì)含量多;NaOH制備的產(chǎn)物結(jié)晶度高、粒徑較小，且低濃度獲得的納米粉末結(jié)晶度較高。
　　 2、適中的pH值有利于形成晶粒細(xì)小、結(jié)晶度良好、雜質(zhì)含量少的納米粉末。襯底溶液與前驅(qū)體溶液體積比增大，產(chǎn)物結(jié)晶度升高，粒徑增大;體積比過(guò)大粒徑反而減小;襯底溶液中加入(NH4)2SO4，能抑制產(chǎn)物的晶化及晶粒長(zhǎng)大。
　　 3、煅燒溫度升高，產(chǎn)物晶化程度提高，晶粒粗化，比表面積及孔隙度減小;煅燒溫度升高至

3、800℃，部分銳鈦礦相轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石相。煅燒時(shí)間延長(zhǎng)，粉末的晶型不變，晶型逐漸完整。
　　 4、表面沉積法制備的Ag-TiO2納米粉末，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著摻Ag量增加，Ag-TiO2納米粉末的衍射峰逐漸寬化，衍射強(qiáng)度降低，晶格參數(shù)逐漸增加，表明有部分Ag粒子進(jìn)入銳鈦礦相晶格中。沉淀劑濃度越高，Ag-TiO2納米粉末的銳鈦礦相衍射峰寬化且強(qiáng)度減弱，表明沉淀劑濃度增加，有利于Ag粒子的沉積。
　　 5、納米TiO2粉末粒徑越小