多孔α- Fe2O3纳米棒的制备及其可见光吸收性能
2016-06-21余晨丁明韩成良合肥学院生物与环境工程系安徽合肥3060合肥学院化学与材料工程系安徽合肥3060
余晨,丁明,韩成良(.合肥学院生物与环境工程系,安徽合肥3060;.合肥学院化学与材料工程系,安徽合肥3060)
多孔α- Fe2O3纳米棒的制备及其可见光吸收性能
余晨1,丁明2,韩成良2
(1.合肥学院生物与环境工程系,安徽合肥230601;2.合肥学院化学与材料工程系,安徽合肥230601)
摘要:以CTAB为模板在水-丁醇体系中合成了α- FeOOH纳米棒。然后通过煅烧法制得多孔α- Fe2O3纳米棒。通过X-射线衍射仪(XRD)和电子扫描电镜(SEM)研究表明,α- FeOOH纳米棒在煅烧后能获得多孔α- Fe2O3纳米棒,该纳米棒具有优异的可见光吸收性能,同时讨论了多孔α- Fe2O3纳米棒形成的可能机理。
关键词:α- FeOOH纳米棒;多孔α- Fe2O3;煅烧;可见光吸收
1 引言
近年来,过渡金属及其氧化物引起人们极大的研究兴趣,氧化铁为最重要的过渡金属磁性氧化物之一。α- Fe2O3俗称赤铁矿,具有稳定的刚玉型结构,其禁带宽度为2.1eV,是常温下最稳定的n-型半导体,可以用作磁记录材料。纳米尺寸的α- Fe2O3,由于其独特的电学和催化性质,在很多领域都有广泛应用,包括传感器、催化剂、污水处理、锂电池中的电极材料、药物胶囊、颜料等方面[1-4]。
目前,人们运用不同的液相或气相方法制备不同维度、不同形貌的α- Fe2O3纳米颗粒,例如:包括0D(纳米粒子[5])、1D(棒[6]、线、带[7]、管[8])、2D/3D(环[9]、树枝状[10]、花[11]、多孔结构[12])以及复合物[13]。Wen Xiaogang[7]等人通过在氧气氛围中高温热氧化铁基片,成功合成有序的α- Fe2O3纳米带和纳米线阵列。Lorenza Suber等人[14]以AAO为模板,利用溶胶-凝胶法成功制备了孔径、管壁厚度和长度可控的α- Fe2O3纳米管。Thomas J.LaTempa等人[15]亦通过电化学氧化法在NH4F的乙二醇溶液中恒压氧化纯铁金属薄片,制备出排列有序、管径均一的α- Fe2O3纳米管阵列。……
