水热法制备掺Fe3+纳米TiO2粉体及其光学行为研究

摘要

以钛酸丁酯为前驱体, 冰乙酸和无水乙醇为溶剂, 以Fe( NO3 )·9H2 O为掺杂剂, 采用水热法制备出Fe掺杂纳米二氧化钛粉体.通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对样品的晶型结构、微观形貌和光学行为等进行表征, 研究水热反应温度、时间、 Fe3+的掺杂量对TiO2 粉体的影响.结果表明: 随着水热处理时间、温度和Fe3+掺杂量的变化, 所得粉体均为锐钛矿相TiO2 纳米粉体, 没有出现其他杂相.通过掺杂, XRD射线衍射峰强度有所降低, TiO2 晶粒生长受到抑制, 晶粒平均粒径为10 nm左右. Fe3+掺杂量为摩尔分数1%时, 纳米TiO2 光吸收强度最强.