氢气、氨气共同热处理的TiO2纳米棒价带边的演化

摘要：

TiO2基光催化材料是太阳能光催化/光电化学水解制氢领域中研究最早、使用最广泛、最重要的材料之一.经由氢气(H2)、氨气(NH3)单独或共同热处理,来窄化TiO2的光学带隙的研究工作也较多,但多数工作局限于常规温度短时间(500℃/1 h)退火.对于从(500℃/5 h)常规时常,直到相对较高温度较长时常(900℃/9 h)的条件下,TiO2基材料的价带边演化情况的研究,还少见报道.本文以水热生长在碳布(Carbon Cloth/C)上TiO2纳米棒阵列(TiO2 NRAs)为研究对象,经由常规(500℃/5 h)到相对极限条件(900℃/9 h)下,H2/NH3单独热处理以及顺次热处理后,系统研究了材料的价带边的演化情况.结果表明,随着热处理温度升高,时间加长,材料表面顺次出现了TiOxNy类三元化合物及TixNy,价带边向真空能级出现明显蓝移.这对进一步了解N掺杂TiO2基纳米材料的光催化/光电化学过程的机制问题将提供有益的帮助和启发.

关键词：二氧化钛、热处理、加氢、氮化、价带边

所属期刊栏目：38

分类号：TK518;TN304(特殊热能及其机械)

资助基金：国家自然科学基金项目51608226,21776110;博士后科学基金项目2014M561588

在线出版日期：2017-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：25-35