电解液中甲酰胺浓度对阳极氧化制备TiO_2纳米管阵列形貌和光催化性能的影响

编号：NMJS03374

篇名：电解液中甲酰胺浓度对阳极氧化制备TiO_2纳米管阵列形貌和光催化性能的影响

作者：马清； 刘绍军； 翁履谦； 董文艺；

关键词：电化学阳极氧化； 电解液； TiO2纳米管； 光催化；

机构： 哈尔滨工业大学深圳研究生院材料科学与工程学科部； 中南大学粉末冶金国家重点实验室； 哈尔滨工业大学深圳研究生院城市与土木工程学科部；

摘要： 分别以0.5%HF水溶液(A)、0.3 mol/L NH4F+70%H2O+30%甲酰胺(体积分数)(B)、0.3 mol/L NH4F+30%H2O+70%甲酰胺(体积分数)(C)和0.3 mol/L NH4F+3%H2O+97%甲酰胺溶液电解液(体积分数)(D)作为电解液,对比研究甲酰胺含量对电化学阳极氧化TiO2纳米管阵列的形貌、结构和光催化性能的影响。结果表明:TiO2纳米管阵列长度随甲酰胺含量的增加而增加;水基电解液A中制备的纳米管长度、壁厚和管径分别约为600、20和100 nm,且分布不均匀;甲酰胺基电解液D中制备的纳米管长度、壁厚和管径分别约为10μm、5 nm和60 nm,且管径分布均匀;样品在O2中经450℃退火2 h后,发现甲酰胺基电解液A中制备的TiO2纳米管为单相锐钛矿结构,其它样品则为复合锐钛矿相和金红石相结构。光催化降解甲基橙的结果表明:随着TiO2纳米管阵列的厚度增加及管壁减小,紫外光光催化效率明显提高。