纳米二氧化钛光催化薄膜的制备研究进展.pdf

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1、第41卷第l0期当代化工VO]．41．NO．102012年10月ContemporaryChemicalIndustryOctober．2012纳米二氧化钛光催化薄膜的制备研究进展赵匡民，杨涛，方培华，陈浩(四川大学化J学院，四川成都610065)摘要：主要根据近5年来国内外TiO：薄膜制备的研究现状，对TiO薄膜的各种制备技术进行了综述，其中包括液相沉积法、溶胶一凝胶法、气相沉积法和电化学法，对各方法的优点和缺点进行了评述。并对TiO薄膜未来研究方向提出了建议。关键词：二氧化钛；薄膜；制备中图分类号：TQ134文献标识码：A文章编号：1671—0460(2012)

2、10-1069—03ResearchProgressinPreparationMethodsofNano—sizedTitaniumDioxidePh0tOcatalyticThinFilmsZHAOKuang-min，YAOTao，FANGPei—hua，CHENHao(CollegeofChemicalEngineering，SichuanUniversity,SichuanChengdu610065，China)Abstract：BasedonresearchstatusofTiO2thinfilmsinrecent5years，preparationmeth

3、odsofTiO2thinfilmswereintroduced，includingliquidphasedeposition，sol—geldipcoating，vapordepositionandelectrochemicalmethod．Advantagesanddisadvantagesofdifferentmethodswerebrieflydiscussed．Atlast，itsresearchdirectioninthefuturewaspointedout．Keywords：Titania；Thinfilm；Preparation1972年，Fuji

4、shima等⋯首次发现由TiOz电极和加入易与F一离子反应形成稳定配合物的硼酸，铂电极组成的光化学电池上分解水，从此走进光催用硼酸络合产物中的HF，可以促使上述方程向右化的研究热潮时代。TiO因其较高的光催化活性、侧进行，加速配位体的交换反应。良好的稳定性、无二次污染、安全无毒和方便易得因为氟离子的不断消耗而加速水解形成等特点，慢慢成为当前最具开发前景的绿色环保催[Ti(0H)而基片上的OH一可以与[Ti(OH)rl交叉脱化剂．其应用形式主要分为粉体和薄膜两种，但粉体水缩合，纳米TiO：薄膜就会在基片上沉积形成。催化剂不易回收，而薄膜形式的TiO催化剂有广泛1．1．

5、1化学液相沉积法应用，Trapalis．C．C．等发现薄膜形式的TiO容易附GohGregoryK．L．等研究发现，在50℃下用液着在玻璃等不同基材上，因此TiOz的研究和应用是相沉积法制备了锐钛矿型的TiOz外延薄膜，在研究环保材料的研究重点领域。TiO光催化薄膜的制备此催化剂光催化分解亚甲基蓝的实验中取得了相当方法包括有“液相沉积法”、“溶胶一凝胶法”、“化好的效果，研究表明在孔隙率为3l％时取得了最好学气相沉积法”、“物理气相沉积法”和“电化学法”。的催化效果。1．1．2微波辅助液相沉积法l纳米TiO薄膜的制备方法微波辅助技术是化学工业的新研究领域，也是1．1

6、液相沉积法热门的高速率反应和辅助均匀加热研究的重点领1998年由Nagayama报道了在湿化学中发展起域，将微波技术和液相沉积法结合，形成了微波辅来的液相沉积法LPD(LiquidPhaseDeposition)，此助液相沉积法(MicrowaveLiquidPhaseDeposition，法在表面上有OH一的基片上成膜，基片的状况将极MWLPD)，采用微波技术加热可以有效防止TiO：薄大地影响成膜的质量。DekiH在使用LPD的技术开膜的龟裂，而且在微波的辅助下，可以用较低温度发了湿法TiO薄膜的制备方法，他用(NH)TiFs和的加热代替后期高温焙烧而实现二氧化钛

7、从无定型HBO，来沉积TiO：薄膜。反应原理如下：转化为锐钛型。[TiF】+nil0=[TiF一(OH)n]2一+nHF任典君等使用氟钛酸铵((NH4)：TiF)和硼酸基金项目：四川大学2011年大学生“三大创新实验计划”(383)收稿日期：2012-05—21作者简介：赵匡民(1991一)，男，湖南益阳人，研究方向：从事精细有机合成及应用催化研究。E-mail化工2012年10月(HBO)来沉积TiO薄膜。载体选用聚氨酯泡沫，膜，制得的样品膜厚度为1．5m。用于污染物光催化降解反应器中，研究光催化降解近年来新型气相沉积法不断出现，Cao等”。用污染物的效率，考