自组织TiO2纳米管阵列的制备及形成机理

摘要

采用电化学阳极氧化法,在纯Ti表面一步制得原位生长的自组织TiO2纳米管阵列.采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光漫反射吸收光谱(UV-vis DRS)对煅烧后样品进行表征,并探讨纳米管阵列的形成机理.结果表明,在优化的制备参数条件下,所得TiO2纳米管排列整齐,平均管径约为150 nm, 平均管长约为400 nm,且对400～700 nm可见光有较大吸收.XPS分析发现,0.35%(摩尔分数)的F原子掺杂进入TiO2晶格中.可见光催化降解染料AO7的结果表明,673 K煅烧的F-TiO2纳米管对AO7的去除率达到37.2%.