TiO-,2-納米管和Cu-,2-O納米線的制備及其性能研究.pdf

1、TiO2和Cu2O-維納米材料具有高的比表面積和能量轉(zhuǎn)換效率，在光催化、傳感器、光電器件等方面有著廣闊的應(yīng)用前景，是下一代最具有發(fā)展?jié)摿Φ墓怆姴牧稀?br>　　 本文通過(guò)二次陽(yáng)極氧化制得了氧化鋁(AAO)模板。分別采用溶膠凝膠法和電化學(xué)沉積法在AAO模板納米孔洞中制備TiO2納米管、Cu2O納米線及其陣列。利用掃描電鏡(SEM)對(duì)納米管、納米線的形貌進(jìn)行了表征。使用XRD對(duì)納米管、納米線的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。通過(guò)電化學(xué)測(cè)試技術(shù)分別對(duì)TiO2

2、納米管、Cu2O納米線的光電性能進(jìn)行了測(cè)試。
　　 將AAO模板浸漬于鈦酸丁酯、無(wú)水乙醇、水、冰醋酸按體積比為10∶100：1:3的溶膠中，制備TiO2納米管及其陣列。SEM測(cè)試結(jié)果表明，隨著浸漬時(shí)間的增加，二氧化鈦納米管的長(zhǎng)度、厚度、規(guī)整度不斷增加。在浸漬時(shí)間達(dá)4h以上，可獲得排列規(guī)整的TiO2納米管陣列，管長(zhǎng)約1μm。XRD測(cè)試結(jié)果表明，經(jīng)500℃退火處理，TiO2納米管結(jié)構(gòu)為銳鈦礦型。光電響應(yīng)測(cè)試結(jié)果表明，浸漬時(shí)間延長(zhǎng)，T

3、iO2納米管的光響應(yīng)越大。TiO2納米管的紫外-可見(jiàn)吸收光譜(UVvis)的吸收邊為350nm，相對(duì)于粉體(393nm)發(fā)生藍(lán)移。交流阻抗測(cè)試表明，光照狀態(tài)下，二氧化鈦納米管電化學(xué)反應(yīng)電阻減小，量子效率提高。
　　 采用電化學(xué)沉積法在AAO模板中制備出Cu2O納米線。形貌測(cè)試表明，氧化亞銅納米線的直徑約110nm，隨溫度、pH的升高，納米線長(zhǎng)度不斷減小。光電壓測(cè)試結(jié)果表明，溫度為70℃、pH=11時(shí)制得的氧化亞銅納米線性能最好。