物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2010年
11期
2935-2940
,共6页
张知宇%桑丽霞%孙彪%张晓敏%马重芳
張知宇%桑麗霞%孫彪%張曉敏%馬重芳
장지우%상려하%손표%장효민%마중방
TiO2纳米管阵列%电荷转移电阻%动力学特性%电荷载流子密度
TiO2納米管陣列%電荷轉移電阻%動力學特性%電荷載流子密度
TiO2납미관진렬%전하전이전조%동역학특성%전하재류자밀도
采用声电化学阳极氧化法,在无机溶剂(H2PO4+NaF水溶液)和有机溶剂(NH4F+水+乙二醇)体系电解液中加20 V直流电压制得TiO2纳米管(TNT)阵列,其中无机溶剂样品(记为TNT-A)的管长为650nm,有机溶剂样品(记为TNT-E)的管长为2μm.基于X射线衍射(XRD)图谱、场发射扫描电子显微镜图(FESEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)的表征和电流-时间(I-t)曲线、Mott-Schottky图和电化学阻抗谱(EIS)的分析可知,在空气中经500℃煅烧后,TNT-E的吸光性能明显好于TNT-A的吸光性能.在紫外光((365±15)nm)辐照下,测得TNT-E的平均光电流密度与TNT-A的仅差0.05 mA·cm-2,这是由于管长的增长增大了电荷转移电阻,并使得传质路径增长,增大了反应所需克服的势垒,降低了电极的反应速率,两者的电荷载流子密度分别为5.31×1020与9.86×1020cm-3.
採用聲電化學暘極氧化法,在無機溶劑(H2PO4+NaF水溶液)和有機溶劑(NH4F+水+乙二醇)體繫電解液中加20 V直流電壓製得TiO2納米管(TNT)陣列,其中無機溶劑樣品(記為TNT-A)的管長為650nm,有機溶劑樣品(記為TNT-E)的管長為2μm.基于X射線衍射(XRD)圖譜、場髮射掃描電子顯微鏡圖(FESEM)、紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis DRS)的錶徵和電流-時間(I-t)麯線、Mott-Schottky圖和電化學阻抗譜(EIS)的分析可知,在空氣中經500℃煅燒後,TNT-E的吸光性能明顯好于TNT-A的吸光性能.在紫外光((365±15)nm)輻照下,測得TNT-E的平均光電流密度與TNT-A的僅差0.05 mA·cm-2,這是由于管長的增長增大瞭電荷轉移電阻,併使得傳質路徑增長,增大瞭反應所需剋服的勢壘,降低瞭電極的反應速率,兩者的電荷載流子密度分彆為5.31×1020與9.86×1020cm-3.
채용성전화학양겁양화법,재무궤용제(H2PO4+NaF수용액)화유궤용제(NH4F+수+을이순)체계전해액중가20 V직류전압제득TiO2납미관(TNT)진렬,기중무궤용제양품(기위TNT-A)적관장위650nm,유궤용제양품(기위TNT-E)적관장위2μm.기우X사선연사(XRD)도보、장발사소묘전자현미경도(FESEM)、자외-가견만반사광보(UV-Vis DRS)적표정화전류-시간(I-t)곡선、Mott-Schottky도화전화학조항보(EIS)적분석가지,재공기중경500℃단소후,TNT-E적흡광성능명현호우TNT-A적흡광성능.재자외광((365±15)nm)복조하,측득TNT-E적평균광전류밀도여TNT-A적부차0.05 mA·cm-2,저시유우관장적증장증대료전하전이전조,병사득전질로경증장,증대료반응소수극복적세루,강저료전겁적반응속솔,량자적전하재류자밀도분별위5.31×1020여9.86×1020cm-3.
