tiolt2gt晶型控制及复合光催化剂性能研究

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1、摘要中文摘要本文以工业级硫酸氧钛为原料，分别用分步沉淀法和包覆法制备了不同Sn02掺杂量的Ti—sn系复合粉体；并在不同的条件下对粉体进行热处理，通过XRD、TEM和BET分别考察了粉体的晶型、形貌和比表面积，并通过比表面积数据计算了粒子的当量直径。文章主要研究了影响Ti02粉体由锐钛矿相向金红石相转变的因素；重点讨论了Sn02掺杂和煅烧制度对晶型转变的影响。实验结果表明：Sn02的掺杂显著降低了Ti02由锐钛矿相向金红石相的转变温度；并且Sn02的掺杂量对Ti02的A／R比例有很大影响。实验用甲基橙溶液模拟实际污水，用Ti--Sn系复合粉体作

2、为光催化剂，利用无机粘结剂将其粘结在玻璃板上，进行光催化降解实验。研究了金红石相含量和Sn02掺杂量对复合粉体光催化性能的影响。结果表明：经600"C30min处理的分步沉淀法制备的复合粉体，Sn02掺杂量为16％(R相含量22．75％)时，脱色率最高，粉体具有最好的光催化性能，4h甲基橙脱色率为88．4％。本文还采用溶胶一凝胶工艺制备了Yi02薄膜。分别以TiOS04和Ti(OBu)。为前驱体制各溶胶，并以玻璃纤维布和玻璃板为载体，制备的Ti02薄膜用作光催化剂。结果表明，溶胶凝胶法制备的薄膜较无机粘结法制备的负载型光催化剂有较高的活性，且玻

3、璃板上负载的钛酸丁酯为前驱体的薄膜性能更佳，4h甲基橙脱色率达到92．1％；而玻璃纤维布上负载的TiOS04为前驱体的薄膜4h甲基橙脱色，率为90％。关键词：SnOz掺杂，锐钛矿，金红石，晶型转变。溶胶凝胶，二氧化钛薄膜光催化氧化竺!塑璺一一ABSTRACTTi．SncompositeoxideswithdifferentamountsofSn02werepreparedfromindustrialTiOS04byfractionalprecipitationandcomingmethodrespectively．XRD、TEMandBETwe

4、reusedtocharacterizethecrystallinephase、appearanceandspecificsurfaceareaseparately，diametersoftheparticleswerecalculatedfromthespecificsurfacearea．ThispaperprimarilydealswiththeeffectsofSn02dopingandheattreatmentonphasetransfon】aationofTi02fromariatasetoruffle．Theresultsshow

5、thatdopingofSn02favoredformationoftherutilephaseandtheamountsofSnO，doinflueneetheratioofanatasetoruffle．TheinflueneeofTi‘SncompositeoxidespowderswithdifferentamountsoffutilephaBeandSn02dopingonthephotoeatalyticdegradationofmethylorangehasbeenstudied．Inorganicbondwasusedtofix

6、thepowdersontoglassplates．Thehi曲estdecolorationofmethylorange(rl4h=88．4％)canbeachievedusingfractionalprecipitationpreparednanoerystllineparticles(22．75％futilephase)whichwasdopedwith16％SnO，andealeinedunder600℃for30min．Ti02thinfilmswerepreparedfromsol—gelprocess．Ti0804andTi(OB

7、u)4wereusedasprecursorswhileglassfiberclothandglassplateswereusedassubstratesrespectively．TheresultsshowthatTi02thinfilmsdemonstratebetterphotocatalylicpropertiesthansupportedTi02compoundpowders．ThethinfilmspreparedfromTi(OBu)4demonstratebetterpropertiesthantheotherone．After

8、degradationfor4hours，thedecolorationsofmethylorangesolutionwere92．1％and90％r