Si掺杂对溶液等离子喷涂TiO2涂层结构及光催化性能的影响

摘要：

目的 采用溶液前驱体等离子喷涂制备TiO2以及Si掺杂TiO2涂层,并分别研究H2流量和Si掺杂对TiO2涂层光催化性能的影响.方法 通过X射线衍射、扫描电子显微镜、拉曼光谱和傅里叶变换近红外光谱表征样品的晶相、表面形貌以及化学结构,然后以甲基橙为目标物,借此模拟有机污染物,利用光化学反应仪测试TiO2以及Si掺杂TiO2涂层的光催化性能.结果 适量Si掺杂可以细化晶粒,提升TiO2涂层中锐钛相含量(从7.4％提高到49％),同时形成Ti—O—Si键,Si掺TiO2涂层甲基橙的降解率达到95％左右,高于纯TiO2涂层80％的降解率.随着H2流量增加,TiO2涂层中的晶粒明显粗化,主要以金红石相的形式存在,H2流量为8 L/min的TiO2涂层甲基橙降解率达到82％,要远高于H2流量为4、10 L/min的52％和33％.结论 Si掺杂TiO2涂层比纯TiO2涂层的光催化性能更优,当H2流量为8 L/min时,光催化性能最好.

关键词：Si掺杂TiO2、溶液前驱体等离子喷涂、氢气流量、光催化性能

所属期刊栏目：47

分类号：TG174.44;TQ426(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51602279;江苏省博士后科研资助计划项目1601048B;扬州大学高端人才支持计划

在线出版日期：2018-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：220-226