黄益操 赵浙菲 李世雄 邸 婧 郑华均

(浙江工业大学化学工程学院，杭州310032)

Fe2O3/TiO2纳米管阵列的制备及其光催化性能

黄益操 赵浙菲 李世雄 邸 婧 郑华均＊

(浙江工业大学化学工程学院，杭州310032)

在钛基体上采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列，采用化学浴方法在TiO2纳米管阵列上修饰了Fe2O3纳米颗粒。利用扫描电镜、X射线衍射和紫外可见漫反射光谱等手段对材料进行了表征，同时测试了材料的光电化学性能及其光催化降解亚甲基蓝染料废水的性能。结果表明，Fe2O3纳米颗粒的修饰将TiO2纳米管阵列的光响应拓宽至可见光区域，提高了光电流，Fe2O3/ TiO2纳米管阵列的光电流是未修饰的TiO2纳米管阵列的9倍。而在光催化反应中，亚甲基蓝最高降解率可达80%，比未修饰的TiO2纳米管阵列高出30%。

三氧化铁；二氧化钛纳米管阵列；光催化降解；亚甲基蓝

0 引言

自从Fujishima等[1]于1972年报道了二氧化钛在紫外光辐射下分解水产生氢气以来，利用二氧化钛作为光催化剂，在过去的40余年里引起了人们的广泛关注。Gong等[2]在2001年首次报道了阳极氧化法合成TiO2纳米管阵列。因其具有独特的管阵列结构、优异的光学和电学性能、低成本和高稳定性等特点，在过去的十几年中，二氧化钛纳米管阵列在传感器[3-4]、光解水[5-6]、光催化[7-8]、染料敏化太阳能电池[9-11]等方面得到广泛应用。而与二氧化钛薄膜电极相比，通过阳极氧化法制备的TiO2纳米管阵列，垂直于导电的钛基体上，不仅具有较大的比表面积[12]，而且入射光经过散射后提高了光吸收[13]，同时其管状结构使电子沿管壁传导，可以有效抑制光激发的电子/空穴对的复合[14-16]，使其光催化性能和光电化学性质有明显的增强。……