光催化纳米薄膜的制备和微观结构研究.PDF

第 卷 第 期 无 机 材 料 学 报 匕 , 年 月 文章编号 一 一 一 多孔 光催化 纳米 薄膜 的制备和微观结构研 究 余家 国, 赵 修建 武汉 工 业 大 学材 料 复合 新技 术 国 家实验 室 , 武汉 摘 要 锐铁矿 型多孔 纳米薄膜可 以从含 聚 乙二 醇 的钦醇盐溶胶前驱体 中通过 溶胶 一 凝胶法制备 涂层 的形貌 , 如孔 的大小和 孔 的分布可 以通过聚 乙二醇 的加入量和分子量 来控制 当聚 乙二 醇的加入量和分子量越大 , 聚 乙二醇热分解后 在薄膜 中产 生 的气孔就越 多和 孔径越大 随着 薄膜 中气孔孔径和 数量 的增 加 , 光 的散射增强 , 薄膜 的透 光率减 小 通 过扫描 电镜 和重量法 测定 了薄膜 的厚度 , 每镀 一 次薄膜 的厚度增 加 约 为 拜 通过 射线光 电子 能谱 和 红外光谱 确 定 了多孔 纳米 薄膜 中元 素 的化学组成和 表 、 面经基含量 实验结果表 明 薄膜 中除含有 元 素外, 还 有一 定量来 自有机前驱物 中未 完全嫩烧 的碳和少量从玻璃表 面扩散到薄膜 中的 和 元素 , 同时发现薄膜表面 的经基含 量 随聚 乙二醉 的加入量 的增加而增 加 关 键 词 溶胶 一 凝胶法 多孔 纳米薄膜 制备 微观 结构 中图分类号 文献标识码 引言 , 目前 光 催化 消 除和 降解 污 染 物 成 为 环 境领 域最 为 活跃 的一个 研 究方 向 , 光 催化剂是光 催化过 程 的关键 部分 , 光 催化 剂 的 活性 和 固定化 是光 催 化 能否 实用 的一个 决定 性 因素 因为粉末状光 催化剂在 使用 过程 中存在 搅拌 与 回收 困难 的 问题 , 实 际上 这 已经 成 为 以二氧化钦 等为基 础 的光 催化方 法难 以商业 化 的主 要 原 因之 一 所 以, 近年来 国 内外均 在 一 开 展二 氧化钦粉末 固定化和 制备二 氧化钦薄膜 或涂层 的研 究工 作 以溶胶 凝胶 法 为 基础 的薄膜制备方法是 目前研 究最 多 的二 氧化 钦薄膜制 备方法 相对 于 化 学气相 沉 积