李 艳

（中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西西安 710043）

磷酸电解液中TiO2纳米管的形貌及光吸收性能研究

李 艳

（中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西西安 710043）

采用阳极氧化法在磷酸电解液中制备TiO2纳米管，通过SEM和UV－VIS－DRS表征分析，研究阳极氧化电压、氧化时间、煅烧温度、电解液组成等制备条件对TiO2纳米管形貌和光吸收性能的影响.结果表明，在H3PO4电解液体系中，阳极氧化法制备TiO2纳米管的最佳条件为：阳极氧化电压20V，阳极氧化时间60min，V（H3PO4）∶V（NH4F）＝1∶1，煅烧温度为500℃.此时纳米管管径80～100nm，在可见区有较强的吸收且吸收边界红移.

纳米管；TiO2；磷酸；阳极氧化

0 引 言

与传统的TiO2纳米颗粒和负载型TiO2纳米薄膜相比，TiO2纳米管阵列的吸附能力更强，表面活化能更高，表现出更高的光催化活性和光电转换效率［1］.此外，TiO2纳米管良好的离子交换能力、较高的质子传导能力和光致发光能力也引起研究者的兴趣，成为纳米材料光催化领域研究的热门课题［2－4］.TiO2纳米管的稳定性和催化性能取决于氧化层及氧化钛基体的制备方式，而TiO2纳米管的制备通常采用阳极氧化法［5－6］，但是该法制备的纳米管管长、管径、管壁厚度等结构因素还不能有规律的控制，生长体系也比较单一.因此研究阳极氧化工艺条件，对结构可控TiO2纳米管有序阵列生长的影响十分关键，对继续探索制备TiO2纳米管结构的新体系、新路径具有重要的意义［7－8］.本文采用阳极氧化法，在磷酸＋氟化铵电解液体系中制备TiO2纳米管，通过扫描电子显微镜……