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MS(M=Cd或Zn)纳米粒子负载TiO_2纳米线的制备及可见光催化性能

嵇天浩 , 田淼 , 杜海燕 , 孙家跃 , 葛广路

功能材料

以具有层状结构的钛酸盐纳米线、CdCl_2或ZnSO_4及硫代乙酰胺为原料,采用两步水热合成法制备了高温稳定的六方相CdS或低温稳定的立方相ZnS纳米粒子负载的TiO_2纳米线复合材料.首先,CdCl_2或ZnSO_4与钛酸盐纳米线在水热条件下进行离子交换制得含Cd~(2+)或Zn~(2+)的钛酸盐纳米线;然后,在硫代乙酰胺溶液中于160℃下直接处理含Cd~(2+)或Zn~(2+)的钛酸盐纳米线就可获得负载有硫化物纳米粒子的TiO_2复合纳米线.它们在酸浸后,TiO_2纳米线的表面仍存在少量硫化物纳米粒子.通过测试酸浸后样品、纯TiO_2纳米线和商用P25对亚甲基蓝水溶液的可见光催化降解实验结果证实,含CdS纳米粒子样品的光催化活性最高.

关键词: 水热合成 , 复合纳米线 , CdS纳米粒子 , ZnS纳米粒子 , TiO_2 , 纳米线

Co~(2+)和Ni~(2+)共掺杂锐钛矿型TiO_2纳米带的制备和表征

嵇天浩 , 李玲龙 , 梁辉 , 孙家跃 , 蔡建旺 , 葛广路

稀有金属材料与工程

通过使用离子交换法和水热法,简单制备了一系列不同含量的Co~(2+)和Ni~(2+)共掺杂锐钛矿型TiO_2纳米带.使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外(FTIR)和振动样品磁强计(VSM)等各种测试技术对这些样品进行了表征.结果表明,Co~(2+)和Ni~(2+)皆掺入TiO_2晶格中,没有发现任何钴或镍金属簇或金属纳米粒子存在,也未发现有它们的氧化物第二相存在.磁性测试结果证实,所有掺杂样品皆有室温铁磁性,但所表现的磁性行为很复杂,同时具有铁磁性和顺磁性.

关键词: 水热法 , TiO_2纳米带 , 掺杂 , 稀磁半导体

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