29925.wo3、tio2及其復合粉體的水熱制備工藝及光催化性能研究

1、洼壓斜技大學論文題目：W03、Ti02及其復合粉體的水熱制備工藝及光催化性能研究學科門類：工學一級學科：材料科學與工程培養(yǎng)單位：材料科學與工程學院碩士生：劉珊珊導師：黃劍鋒教授2014年5月W03、Ti02及其復合粉體的水熱制備工藝及光催化性能研究摘要隨著越來越多生態(tài)問題的出現(xiàn)，人們對于環(huán)境保護方面的研究越來越重視；其中光催化技術作為極具潛力的污染控制手段，其核心為光催化劑的制備。Ti02作為擁有穩(wěn)定性高、活性高、價格低廉等優(yōu)點的材料而

2、成為研究最廣泛的催化劑材料之一，但是Ti02由于自身帶隙較寬(32eV)，只可以被波長小于388am的紫外光所激發(fā)，其應用于是大受限制。W03作為一種禁帶寬度較窄的材料，被認為可以從多方面改善Ti02的光催化性能。研究者們發(fā)現(xiàn)，將W03與Ti02進行復合，可以拓寬Ti02的光譜響應范圍并且有利于載流子的分離，從而提高光催化性能。本課題以鎢酸鈉作為鎢源，鈦酸丁酯和硫酸鈦作為鈦源，采用水熱法分別合成了W03微晶、Ti02納米晶以及Ti02W

3、03復合納米晶。并利用X射線衍射分析(XRD)、熱重一差示掃描量熱法(TGDSC)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、能譜分析(EDS)、紫外可見光譜(UVVis)等手段對產物進行測試與表征。研究了反應時間、水熱溫度、熱處理對W03微晶的組成、形貌以及可見光催化性能的影響；研究了不同時間、溫度及添加劑對Ti02納米晶的結晶性、微觀結構和光催化活性的影響；研究了前驅液Ti腳摩爾比對復合產物物相、形貌，特別是光催化性能的影

4、響。結果表明：以鎢酸鈉為原料，100～180℃下反應8~24h均可制備出正交相W03“033H20微晶，且160℃反應12h時產物結晶性較好，具有較為完整的微觀結構。隨水熱處理溫度的升高，所得微晶的衍射峰強度漸漸變強，所得樣品的結晶度趨于完整，其形貌由片狀結構變成自組裝的球狀結構。產物在300℃煅燒后變?yōu)榱较郬03，將煅燒前后產物進行光催化性能對比發(fā)現(xiàn)隨著水熱溫度的升高，光催化性能先上升后下降，120℃時產物性能最好，可見光下對羅丹明