cuo掺杂sno_2tio_2复合薄膜的制备及性能表征

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1、分类号：密级：UDC：编号：_________CuO掺杂SnO2/TiO2复合薄膜的制备及性能表征STUDYONTHEPREPARATIONANDPROPERTIESOFCuO-DOPEDSnO2/TiO2COMPOSITEFILM学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：化学（0703）研究方向：无机材料化学申请学位级别：硕士1指导教师：魏长平教授/博导研究生：王国栋论文起止时间：2014.09—2015.12长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《CuO掺杂SnO2/TiO2复合薄膜的制备及性

2、能研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：年月日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

3、本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：年月日导师签名：年月日摘要用溶胶-凝胶法制备了掺杂CuO的纳米级SnO2/TiO2的复合溶胶，再用旋涂法在普通玻璃基片上镀膜，经干燥和煅烧等热处理后获得CuO掺杂的不同层数和复合形式的薄膜，包括：TiO2薄膜、CuO/TiO2薄膜、混合型及叠层SnO2/TiO2复合薄膜以及掺杂CuO的SnO2/TiO2混合、叠层的复合薄膜，通过对照实验探究了掺杂含量、热处理温度、复合形态等因素对样品结构和性能的影响。以XRD、SE

4、M、TEM、EDS、UV-Vis等方法对薄膜作了表征，并以甲基橙为探针考察了薄膜样品的光催化性能。结果表明：薄膜材料的晶型为锐钛矿型，结晶度也较高；表面未出现明显开裂，薄膜平整致密，结合强度好、颗粒大小均匀，粒径分布在20nm左右；EDS表明所得薄膜中成功引入Cu元素，出现与之一致的元素谱形；UV-Vis结果显示掺杂CuO以及SnO2与TiO2形成复合结构使得在紫外-可见光区的吸收强度都比原来TiO2明显加强。光催化性能实验表明CuO掺杂的SnO2/TiO2复合薄膜对甲基橙等染色剂的降解效率较掺杂前明显提高，同样条件下，掺杂CuO的叠层复合薄膜样品对甲

5、基橙的光降解效果优于混合结构，并在glass/SnO2/TiO2:CuO（10%CuO摩尔比）时光催化效率达到最高。关键词：溶胶-凝胶法SnO2/TiO2膜CuO掺杂复合薄膜光催化IABSTRACTInthisthesis,CuO-dopednano-SnO2/TiO2compositegelatinswerepreparedbySol-Gelmethod,coatedontoglasssubstratesbyspincoatingmethod,followedbydryingatlowtemperatureandcalcinedathightempe

6、rature,thepureTiO2film,mixedandterraceformsofSnO2/TiO2compositefilmscontainedCuOornotwereallobtainedaswell.Theinfluenceonthestructureandpropertiesmadebydopingamount,calcinetemperatureandcompositeformwasdiscussedabout.ThefilmsampleswerecharacterizedbyXRD,SEM,TEM,EDSandUV-Vis,thep

7、hotocatalysisdegradationefficiencywasstudiedbyusingmethylorangeasprobe.TheresultsshowedtheCuO-dopedSnO2/TiO2compositefilmswereanatasestructure,thesurfaceofallfilmsampleswereflatandclosewithoutobviouscrackandaveragediameterwasabout20nm,well-distributedandfirm.EDSindicatedthatCuwa

8、ssuccessfullyintroducedtotheSnO2/TiO2compositef