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掺锆TiO2纳米管阵列的制备与表征

Preparation and characterization of Zr-doped TiO2 nanotube arrays

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【作者】 管东升； 方海涛； 孙明仁； 李伟力； 张宝友；

【Author】 Dongsheng Guan, Haitao Fang*, Mingren Sun, Weili Li, Baoyou Zhang School of Material Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, 150001, Harbin

【机构】 哈尔滨工业大学材料学院；

【摘要】 金属与半导体的有序自组装结构在光催化、气体传感、生物医用领域有着良好的应用前景。电化学阳极氧化法是制备金属氧化物纳米管阵列的高效简易的方法。氧化钛纳米管阵列具有优良的气敏性能与光催化分解性能,近年来得到大量研究。据文献报道,掺杂ZrO2可以抑制TiO2纳米颗粒由锐钛矿相向金红石相的转变与晶粒的长大,并且可以增强TiO2纳米颗粒的紫外光催化分解有机物(如MethyleneBlue)的性能。本文通过阳极氧化钛锆合金制备出掺锆TiO2纳米管阵列。Zr4+取代TiO2晶胞中Ti4+的位置,引起晶格畸变。掺锆能够抑制锐钛矿型TiO2晶粒的相变。

【Abstract】 Titania nanotube arrays have been widely investigated because of their gas-sensing properties, photo catalysis etc. In the present work, the Zr-doped TiO2 nanotube arrays were prepared by the anodization of Ti-Zr alloy in 1M (NH4)2SO4+0.5wt.% NH4F electrolyte at 20V for 2h at room temperature. The phase transfromation from anatase-type to rutile-type strutcture were retarded by Zr-doping.

【关键词】 氧化钛； 纳米管； 阳极氧化； 相变； 锆掺杂；
  • 【会议录名称】 中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集（上册）
  • 【会议名称】中国化学会第二十五届学术年会
  • 【会议时间】2006-07
  • 【会议地点】中国吉林长春
  • 【分类号】O614.411
  • 【主办单位】中国化学会
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